Tesis autoritzades per defensa

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

  • ALLKA, XHENSILDA: Enhancing Data Quality in IoT Monitoring Sensor Networks
    Autor/a: ALLKA, XHENSILDA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 31/10/2025
    Data de lectura: 30/01/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala C6-E101
    Director/a de tesi: BARCELÓ ORDINAS, JOSE MARIA | GARCÍA VIDAL, JORGE
    Resum de tesi: En els darrers anys, el desenvolupament tecnològic i l'augment del nombre de cotxes, entre altres factors, han influït en els nivells de contaminació atmosfèrica. Aquest augment dels nivells també ha augmentat la necessitat de monitoritzar-los, ja que estan directament relacionats amb la salut humana i l'economia. Per controlar la contaminació atmosfèrica, el govern ha desplegat estacions de monitorització precises, que són cares de desplegar i mantenir. A causa del seu cost, no estan àmpliament distribuïdes. Tanmateix, com que la contaminació atmosfèrica pot canviar en distàncies curtes, la distribució d'aquestes estacions pot ser insuficient. Recentment, ha sorgit una solució: l'ús de sensors de baix cost (LCS), que proporcionen una cobertura més àmplia a un cost molt menor. Tanmateix, aquests LCS tenen un inconvenient: la qualitat de les dades que proporcionen és deficient.La recerca actual en aquest camp ha utilitzat models d'aprenentatge automàtic (ML) per calibrar aquests LCS, millorant així la qualitat de les dades que proporcionen. En una xarxa de monitorització de l'Internet de les Coses (IoT), la qualitat de les dades està estretament associada amb els processos de presa de decisions. Aquesta tesi se centra en millorar la qualitat de les dades proporcionades pels LCS des de dues perspectives: millorar el rendiment de calibratge i detectar anomalies i valors atípics. L'objectiu d'ambdues perspectives és garantir la precisió i la fiabilitat de les dades.La primera part de la tesi se centra en la millora de les dades calibrades proporcionades pels LCS i la detecció de la deriva conceptual i l'actualització dels paràmetres del model de calibratge actual de manera que s'adapti a les noves condicions. Estem millorant la qualitat de les dades calibrades implementant un enfocament basat en patrons de model. Els nostres mètodes proposats, Temporal Pattern Based Denoising (TPB-D) i Temporal Pattern Based Calibration (TPB-C), milloren la qualitat de les dades calibrades. Atès que les condicions ambientals estan subjectes a canvis amb el temps, és essencial actualitzar els paràmetres del model de calibratge. Vam proposar Window-based Uncertainty Detection and Recalibration (W-UDDR), un sistema capaç de detectar la presència de deriva conceptual (és a dir, canvis ambientals).La segona part de la tesi se centra en la fiabilitat de les dades. Els sensors, independentment del seu cost, sovint són propensos a irregularitats com ara valors atípics, anomalies o deriva, que poden ser causades per diversos factors. És crític identificar aquestes irregularitats, ja que les dades s'incorporaran a l'entrenament del model relacionat amb altres tasques. En aquesta tesi, s'han examinat tres escenaris diferents. El primer està relacionat amb la detecció de valors atípics a la vora. En aquest cas, hem proposat el marc de treball Edge Streaming Outlier Detection (ESOD). ESOD és un marc de treball senzill i lleuger que pot identificar valors atípics a la vora amb una quantitat limitada de memòria. El sistema ofereix dos enfocaments: en temps real i gairebé en temps real. L'enfocament gairebé en temps real implica retards menors en la presa de decisions. El segon enfocament està relacionat amb la detecció d'irregularitats més complexes, com ara anomalies en un sensor determinat. Aquest escenari es diferencia del primer en què ofereix capacitats de detecció d'anomalies fora de línia. Hem proposat la detecció d'anomalies de l'autocodificador recurrent de correlació espaciotemporal (STC-RAAD), que ha demostrat un rendiment satisfactori. Cal destacar que el tercer escenari es refereix a la detecció i localització d'anomalies en una xarxa de sensors. Això és de particular rellevància en escenaris on la identificació i la ubicació precisa de la font d'una anomalia són crucials. Proposem un mètode de detecció d'anomalies d'autocodificadors recurrents d'atenció basat en patrons (PARAAD) dissenyat per detectar i localitzar anomalies en sensors.
  • BANCHELLI GRACIA, FABIO FRANCISCO: Evaluation and methods to increase efficiency of HPC systems with different maturity levels
    Autor/a: BANCHELLI GRACIA, FABIO FRANCISCO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 12/11/2025
    Data de lectura: 18/12/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: C6-E106
    Director/a de tesi: MANTOVANI, FILIPPO | GARCIA GASULLA, MARTA
    Resum de tesi: La Computació d'Alta Rendiment (HPC) ha entrat en una era de creixent diversitat i complexitat arquitectònica, amb sistemes que van des de prototips experimentals fins a màquines de producció a gran escala. Aquesta evolució presenta un repte fonamental: com avaluar de manera consistent el rendiment, l'escalabilitat i l'eficiència a través de plataformes amb diferents nivells de maduresa tecnològica. Els mètodes d'avaluació tradicionals, tot i ser efectius per a sistemes completament desplegats, sovint no són suficients quan s'apliquen a prototips en etapes primerenques on les piles de programari estan incompletes o el maquinari encara està en desenvolupament.Aquesta tesi proposa i desenvolupa una metodologia d'avaluació integral capaç d'abordar aquests reptes. L'enfocament ofereix una perspectiva en múltiples capes sobre el rendiment i està estructurat al voltant de tres nivells complementaris: micro-benchmarks, benchmarks estàndard de HPC i aplicacions científiques completes. S'introdueixen els Nivells de Preparació Tecnològica (TRL) com a concepte orientador, permetent que la metodologia s'adapti segons la maduresa del sistema en estudi. En nivells alts de TRL, la metodologia permet avaluacions comparatives de supercomputadores de producció, mentre que en nivells baixos de TRL, ajuda a identificar coll d'ampolla i oportunitats d'optimització en les primeres etapes del cicle de disseny.La tesi contribueix tant amb eines conceptuals com pràctiques. Formalitza models de rendiment i eficiència (incloent Roofline, Top-Down i mètriques d'eficiència) i demostra el seu ús a través de múltiples arquitectures. A més, amplia les capacitats de traçabilitat i monitoratge per a processadors emergents, introdueix mètodes per accedir i interpretar comptadors de maquinari en arquitectures noves com \riscv, i avalua la integració de maquinari experimental a través de Vehicles de Desenvolupament de Programari (SDVs) i emulació basada en FPGA. Aquestes eines es validen a través d'estudis de cas en sistemes de producció, com la supercomputadora MareNostrum 5 i altres clústers de HPC desplegats al Centre de Supercomputació de Barcelona (BSC), així com en prototips de projectes europeus, com EPAC.Els resultats mostren que la metodologia proposada proporciona informació útil en tots els nivells de maduresa: des de guiar el co-disseny de maquinari i programari en processadors en etapes primerenques fins a permetre comparacions de rendiment reproductibles en sistemes pre-exascale. Més enllà de l'avaluació, proporciona retroalimentació valuosa per a arquitectes de maquinari, desenvolupadors de programari de sistema i científics d'aplicacions per igual. En tancar la bretxa entre prototips de baix TRL i sistemes de HPC llestos per a producció, aquest treball contribueix a construir un marc consistent per a avaluar i millorar l'eficiència de les futures supercomputadores europees i globals.
  • BARRERA HERRERA, JAVIER ENRIQUE: Improving Time Predictability and Code Coverage of Embedded GPUs for Real-Time Systems
    Autor/a: BARRERA HERRERA, JAVIER ENRIQUE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 07/11/2025
    Data de lectura: 23/01/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: C6-E101
    Director/a de tesi: CAZORLA ALMEIDA, FRANCISCO JAVIER | KOSMIDIS, LEONIDAS
    Resum de tesi: Aquesta Tesi aborda reptes existents en l'adopció de GPUs en sistemes encastat crítics (CES), concretament la predictibilitat temporal i la cobertura de codi. Els diferents camps que implementen CES afegeixen constantment funcions basades en intel·ligència artificial (IA), com la conducció autònoma, que exigeixen un alt rendiment. Els sistemes en xip multiprocessador (MPSoC) són utilitzats per a proveir aquest rendiment en estar equipats amb acceleradors, sent les unitats de processament gràfic (GPUs) una opció habitual. No obstant això, els CES han de superar un rigorós procés de verificació i validació (V&V), garantint un cert nivell de determinisme del temps d'execució (ETD). L'ús de diverses tasques per a augmentar la utilització general introdueix conflictes en els recursos compartits, la qual cosa introdueix variabilitat. Per a garantir ETD, la variabilitat del temps ha de mitigar-se o rastrejar-se i controlar-se. Un altre repte per a l'adopció de GPU en CES és que el procés de V&V exigeix proves de l'exhaustivitat de la fase de proves, per a això s'utilitza la cobertura de codi com a indicador de qualitat. No obstant això, la cobertura de codi, tal com s'entén tradicionalment per a CES seqüencials, no cobreix tots els escenaris possibles en els quals podria executar-se un fil de GPU.Per a CES de baixa criticitat i criticitat mixta, sostenim que les tasques poden compartir la cache d'últim nivell (LLC) si es proveeix de suport maquinari per al rastreig de conflictes. Entendre com les tasques competeixen entre si permet als desenvolupadors de CES equilibrar el rendiment i la predictibilitat. En el cas dels CES d'alta criticitat, és comú utilitzar particionament de LLC, permetent a les tasques accedir a LLC sense sofrir conflictes; no obstant això, les tasques poden sofrir una pèrdua de rendiment per falta de recursos. En aquesta Tesi proposem els comptadors de degradació, una tècnica que realitza un rastreig exhaustiu de quant s'ha degradat cada tasca fins a la seva expulsió de la LLC, quantificant el seu impacte en el CES. Finalment, avaluem l'ús de la funció Multi-Instance GPU (MIG) de NVIDIA com a mitjà per a millorar el ETD en CES d'alta criticitat.La cobertura de codi s'utilitza com a indicador de qualitat de les proves per a demostrar l'exhaustivitat requerida pel procés de V&V. No obstant això, el concepte tradicional ignora la dimensió de fils de les GPU. Els fils tenen regions privades de memòria, així com regions compartides a diferents nivells. Això implica que els errors que són innocus per a un fil són potencialment perjudicials per a un altre, per la qual cosa no cobreix tots els casos possibles en els quals poden executar-se els fils de la GPU. En aquesta tesi, proposem l'ús de la cobertura de sentències per fil (PTSC), que realitza un rastreig de la cobertura de codi a nivell de fil. Amb la finalitat de mitigar les sobrecàrregues causades per PTSC, també es proposen variants que apliquen diferents optimitzacions ortogonals. Finalment, avaluem els possibles beneficis d'utilitzar suport maquinari per a PTSC, mitigant el consum de memòria de PTSC, així com l'impacte en el temps d'execució en la fase de desplegament.En resum, aquesta tesi avança en l'estat de l'art en l'adopció de GPUs en CES. La proposta de suport maquinari per al rastreig de conflictes i l'avaluació de MIG de NVIDIA, com a mitjans per a millorar ETD, afronta de manera eficaç el desafiament de la predictibilitat en LLC compartida. La proposta de PTSC en programari proporciona als dissenyadors de CES una visió completa de l'execució per a GPUs disponibles en el mercat. L'ús de suport maquinari per a PTSC mitiga les sobrecàrregues de PTSC en la fase de desplegament, mentre que les diferents tècniques de compressió redueixen el volum de la informació durant la fase de prova sense pèrdua de dades. Per tant, aquesta tesi proporciona mitjans per a afrontar els reptes de la predictibilitat temporal i la cobertura de codi en GPUs en CES.
  • KHABBAZAN, BAHAREH: Improving Memory-centric Architectures for Accelerating Cognitive Computing Workloads
    Autor/a: KHABBAZAN, BAHAREH
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 31/10/2025
    Data de lectura: 10/12/2025
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: Sala d'actes - Edif. B6 – Planta 0
    Director/a de tesi: RIERA VILLANUEVA, MARC | GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA
    Resum de tesi: Els ràpids avenços en les xarxes neuronals profundes (DNN) han generat càrregues de treball cada vegada més complexes i intensives en memòria, cosa que planteja reptes importants per a les arquitectures de computació tradicionals. L’excés de moviment de dades, les ineficiències computacionals i les restriccions energètiques limiten l’escalabilitat dels acceleradors de DNN. Aquesta tesi aborda aquests reptes proposant enfocaments centrats en la memòria per optimitzar l’execució de DNN mitjançant una quantització eficient, processament en memòria i reducció del moviment de dades.En primer lloc, presentem DNA-TEQ, un esquema de quantització exponencial adaptatiu que minimitza la petjada de memòria i elimina la necessitat de multiplicadors convencionals, millorant de manera significativa l’eficiència energètica. Els resultats experimentals mostren que DNA-TEQ redueix la petjada de memòria en un 40% de mitjana en comparació amb la referència d’enters de 8 bits. L’accelerador de processament proper a la memòria (PnM), dissenyat per aprofitar DNA-TEQ, millora a més la latència d’inferència en 1,5×, mantenint una precisió comparable als models de precisió completa.A continuació, presentem QeiHaN, un accelerador PnM que empra quantització exponencial en base 2 i una tècnica implícita de desplaçament de bits per reduir els accessos redundants a memòria i optimitzar la inferència de DNN. Les nostres avaluacions demostren que QeiHaN redueix el moviment de dades en un 67%, aconseguint una acceleració de 4,2× en el temps d’execució i una reducció de 3,5× en el consum energètic en comparació amb arquitectures convencionals de referència.Finalment, proposem Lama, un mecanisme lleuger d’accés a memòria que millora les arquitectures de processament en memòria (PuM) basades en taules de consulta (LUT), permetent accessos paral·lels i independents per columna dins de les matrius DRAM, amb suport per a operacions SIMD d’enters de fins a 8 bits en models a gran escala. Els resultats experimentals mostren que Lama redueix de manera significativa les ordres de memòria per a operacions SIMD en comparació amb les tècniques PuM més avançades. A més, aprofitem Lama per dissenyar LamaAccel, un accelerador basat en HBM per a models de llenguatge a gran escala (LLM), que s’executa de manera eficient sense modificar els paràmetres de temporització de la DRAM. LamaAccel supera les GPU fins a 19×, assolint un estalvi energètic notable en capes de baixa precisió.Les tècniques proposades redueixen conjuntament el moviment de dades, optimitzen l’ús de memòria i milloren l’eficiència computacional. Els nostres resultats demostren que els enfocaments centrats en la memòria poden millorar de manera significativa l’acceleració de DNN, oferint solucions escalables i energèticament eficients per als sistemes d’IA de nova generació.
  • SABRI ABREBEKOH, MOHAMMAD: Improving Efficiency of ReRAM-Based Accelerators for Cognitive Computing Workloads
    Autor/a: SABRI ABREBEKOH, MOHAMMAD
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 07/11/2025
    Data de lectura: 09/12/2025
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes Edif. B6 - Planta baixa
    Director/a de tesi: GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA | RIERA VILLANUEVA, MARC
    Resum de tesi: Les xarxes neuronals profundes (DNN) han aconseguit un èxit notable en una àmplia gamma d’aplicacions. L’operació principal a les DNN és el producte escalar entre activacions d’entrada quantitzades i pesos. Treballs previs han proposat arquitectures centrades en la memòria basades en el paradigma de Processament-a-Memòria (PuM). La tecnologia ReRAM és especialment atractiva per a acceleradors de DNN basats en PuM gràcies a la seva alta densitat per emmagatzemar pesos, baix consum per fuites, baixa latència de lectura i capacitat de realitzar productes escalars massius en paral·lel dins dels crossbars de ReRAM. Tot i això, hi ha tres colls d’ampolla principals en els acceleradors basats en ReRAM.Primer, els convertidors analògic-digitals (ADC) de gran consum necessaris per als càlculs analògics a ReRAM redueixen l’eficiència i el rendiment de PuM. Per millorar l’eficiència energètica, es presenta ReDy, un accelerador de maquinari que implementa un esquema novedós de quantització dinàmica centrat en ReRAM, aprofitant la transmissió i el processament bit a bit de les activacions. El consum energètic dels acceleradors basats en ReRAM és proporcional a la precisió numèrica de les activacions d’entrada de cada capa. ReDy aprofita que les activacions en capes convolucionals sovint s’agrupen segons la mida dels filtres i dels crossbars. Quantitza cada grup d’activacions sobre la marxa amb diferents nivells de precisió basats en una heurística que considera la distribució estadística de cada grup. En conjunt, ReDy redueix significativament l’activitat dels crossbars i el nombre de conversions A/D en comparació amb la quantització uniforme estàtica de 8 bits. Avaluat en diverses CNN modernes, ReDy aconsegueix un estalvi energètic mitjà del 13% respecte a un accelerador tipus ISAAC, amb un impacte mínim en superfície.Segon, el costós procés d’escriptura de les cèl·lules ReRAM ha portat a dissenyar acceleradors amb capacitat suficient per emmagatzemar models DNN complets. Donat el creixement continu del tamany dels models, aquest enfocament és inviable o ineficient a causa dels enormes requisits de maquinari i manca de flexibilitat. Per superar-ho, es proposa ARAS, un accelerador ReRAM rendible que utilitza un planificador intel·ligent per adaptar diferents DNN a maquinari amb recursos limitats. ARAS solapa el càlcul d’una capa amb l’escriptura de pesos d’altres per mitigar l’alta latència d’escriptura de ReRAM. A més, introdueix optimitzacions com la recodificació de pesos per augmentar la similitud entre capes i reduir l’energia en la sobreescriptura. Avaluat en diversos models, ARAS aconsegueix fins a 2,2× de velocitat i 45% d’estalvi energètic respecte a un accelerador PuM sense optimitzacions, i fins a 1,5× de velocitat i 62% d’estalvi en comparació amb un accelerador tipus TPU.Tercer, les cèl·lules ReRAM tenen una durabilitat limitada a causa del desgast per múltiples actualitzacions durant la inferència, reduint la vida útil dels acceleradors. Per abordar-ho, es proposa Hamun, un mètode de computació aproximada que estèn la vida útil mitjançant diverses optimitzacions. Hamun detecta i retira cèl·lules defectuoses, aplica tècniques de nivellació de desgast en diferents nivells d’abstracció i un esquema d’execució per lots que maximitza l’ús de les cèl·lules. A més, aprofita la tolerància a fallades de les DNN per retardar la retirada de cèl·lules desgastades, reduint la penalització de rendiment i estenent encara més la vida útil. Avaluat en diversos models, Hamun millora la vida útil fins a 13,2× respecte a una referència d’estat de l’art, amb les principals contribucions provinents de la gestió de fallades (4,6×) i l’execució per lots (2,6×).

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

  • SHEIKHSAMAD, MOHAMMAD: Learning Methods in Planning and Control for Autonomous Vehicles and Robotic Manipulation
    Autor/a: SHEIKHSAMAD, MOHAMMAD
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
    Departament: Institut d'Organització i Control de Sistemes Industrials (IOC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 11/11/2025
    Data de lectura: 09/12/2025
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Aula 28.8, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Av. Diagonal, 647, Planta 0, Pavelló G, 08028 Barcelona
    Director/a de tesi: SUAREZ FEIJOO, RAUL | ROSELL GRATACOS, JOAN
    Resum de tesi: Aquesta tesi tracta sobre l’aplicació de tècniques d’aprenentatge automàtic (ML) i aprenentatge profund (DL) per millorar les tasques de planificació i control en diferents àmbits, en vehicles autònoms i mans robòtiques. En concret, aborda el desenvolupament, basat en aprenentatge, d’un controlador robust de seguiment de trajectòries per a vehicles autònoms, un planificador de trajectòries adaptatiu per a mans robòtiques que permet la manipulació destra, i un controlador amb l’humà en el llop per a mans robòtiques mioelèctriques que garanteix una regulació precisa de la força de prensió.En l’àmbit dels vehicles autònoms, la tesi desenvolupa un controlador Takagi–Sugeno (TS) utilitzant el Sistema d’Inferència Neuro-Difús Adaptatiu (ANFIS) com a enfocament basat en aprenentatge per inferir una estratègia de control a partir de les dades d’entrada–sortida d’un controlador ja existent. L’estabilitat en llac tancat del sistema s’analitza mitjançant la teoria de Lyapunov i les Desigualtats Matricials Lineals (LMIs). El controlador proposat elimina la necessitat d’optimització en línia, redueix significativament el cost computacional i millora el rendiment en temps real. La seva efectivitat es valida mitjançant simulacions l'un vehicle autònom a petita escala.En l’àmbit de la manipulació robòtica destra, la tesi introdueix tres planificadors de trajectòries basats en aprenentatge que utilitzen ANFIS i Xarxes Neuronals Profundes (DNNs) per aprendre heurístiques d’un planificador analític i autoajustar els seus paràmetres en funció de l’experiència prèvia permet als robots manipular objectes de diferents formes, mides i propietats materials. Els planificadors proposats es validen mitjançant experiments en el món real utilitzant una mà robòtica Allegro, demostrant robustesa davant del soroll dels sensors i les pertorbacions de l’entorn.En l’àmbit de la prensió robòtica, la tesi presenta un sistema mio-controlat amb l’humà en el llop (HITL) per a la regulació precisa de la força de pressió. El sistema integra tant controladors de força basats en DNN com controladors basats en lògica difusa. El controlador difús utilitza lògica difusa, amb una optimització de paràmetres guiada per les preferències de l’usuari recopilades a través d’una interfície gràfica (GUI) mitjançant el mètode d’Aprenentatge Global d’Estratègies Entrada–Sortida a partir de Preferències per Parelles (GLISp). Aquests controladors es comparen amb controladors heurístics basats en models, i el sistema es valida mitjançant experiments reals amb la mà robòtica AR10, mostrant una major adaptabilitat i capacitats de regulació fine de la força.Els resultats d’aquesta recerca contribueixen a l’avenç dels sistemes intel·ligents de planificació i control en múltiples àrees d’aplicació, obrint el camí cap a una automatització més eficient, adaptativa i estable en escenaris del món real.

ENGINYERIA BIOMÈDICA

  • LÓPEZ GÓMEZ, PATRICIA VICTORIA: Multifunctional hydrogels for advanced regenerative therapies
    Autor/a: LÓPEZ GÓMEZ, PATRICIA VICTORIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
    Departament: Departament de Ciència i Enginyeria de Materials (CEM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 19/09/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: Aula A1.13, Edifici A, Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), Av. d'Eduard Maristany, 16, 08019 Barcelona
    Director/a de tesi: MAS MORUNO, CARLOS | MEHWISH, NABILA
    Resum de tesi: Les infeccions associades als implants continuen essent un dels reptes més importants en l’àmbit biomèdic. Malgrat els avenços en les tècniques quirúrgiques asèptiques i les teràpies amb antibiòtics, la persistent colonització bacteriana de les superfícies dels implants —que sovint implica el desenvolupament de biopel·lícules bacterianes— continua comprometent els resultats clínics. Les estratègies de tractament convencionals, que inclouen l’administració d’antibiòtics sistèmics, els sistemes d’alliberament local de fàrmacs i el desbridament quirúrgic, sovint no aconsegueixen eradicar eficaçment les biopel·lícules, especialment les formades per patògens com Staphylococcus aureus i Pseudomonas aeruginosa.Paral·lelament, l’àmbit de l’enginyeria de teixits exigeix materials implantables que no només afavoreixin la regeneració tissular, sinó que també ofereixin una defensa activa contra les infeccions. Tanmateix, la majoria dels materials disponibles actualment no assoleixen aquesta doble funcionalitat. En entorns contaminats o amb alt risc d’infecció, aquesta limitació esdevé especialment crítica. Per abordar-ho, s’ha posat cada vegada més el focus en el desenvolupament de biomaterials de nova generació que deixin de ser bastides passives per convertir-se en sistemes bioactius i dinàmics, capaços d’interactuar amb l’entorn biològic en temps real.En aquest context, la biofuncionalització ha sorgit com una estratègia potent per millorar i potenciar tant les propietats regeneratives com les antimicrobianes dels biomaterials. D’entre les diverses eines bioactives disponibles, els pèptids han demostrat un gran potencial, gràcies a la seva química adaptable, arquitectura modular i elevada especificitat. Aquesta tesi se centra en dos motius peptídics amb bioactivitats complementàries: el RGD, que promou l’adhesió cel·lular, i l’hLf1-11, un pèptid antimicrobià d’ampli espectre derivat de la lactoferrina humana. Junts, aquests pèptids constitueixen una plataforma racional per a l’enginyeria de materials multifuncionals que aborden el doble repte del control d’infeccions i la integració tissular.Concretament, aquest treball investiga la integració dels pèptids RGD i hLf1-11 en tres sistemes materials basats en hidrogels, cadascun dels quals representa un nivell diferent de funcionalitat i complexitat de disseny:• El capítol I examina la modificació de l’alginat, un polímer natural però bioinert, amb RGD-hLf1-11 per avaluar el comportament de les cèl·lules mare i l’activitat antimicrobiana.• El capítol II explora un sistema d’hidrogel totalment sintètic basat en PEG, biofuncionalitzat amb aquests pèptids i incorporant un agent de reticulació sensible a proteases per permetre la bioactivitat i la degradació controlada.• El capítol III se centra en els hidrogels peptídics autoensamblables, en els quals tant l’autoorganització estructural com la funció biològica estan codificades a escala molecular, cosa que permet la formació de materials intrínsecament bioactius sense necessitat de modificacions addicionals.En conjunt, aquestes plataformes ofereixen un enfocament comparatiu i progressiu per al disseny d’hidrogels multifuncionals. Aquest treball no només demostra la viabilitat de la biofuncionalització dual, sinó que també posa en relleu el paper fonamental de l’arquitectura molecular, l’estratègia de reticulació i l’origen dels materials en la configuració de les respostes biològiques.En darrer terme, aquesta tesi contribueix al desenvolupament de biomaterials intel·ligents que són alhora instructius per a les cèl·lules i antibacterians, en línia amb la creixent necessitat clínica de solucions adaptables i multifuncionals en medicina regenerativa i en entorns amb risc d’infecció.

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

  • DEL POZO MARTÍN, JORGE: Estudio estadístico del control de calidad del hormigón
    Autor/a: DEL POZO MARTÍN, JORGE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 18/11/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: C1-002
    Director/a de tesi: AGUADO DE CEA, ANTONIO | PIALARISSI CAVALARO, SERGIO HENRIQUE
    Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral aborda una anàlisi crítica del sistema de control de qualitat del formigó estructural a Espanya. Actualment, la normativa nacional estableix un doble sistema de control: un per a la producció, executat pel fabricant en planta, i un altre per a la recepció, que es duu a terme in situ després de la recepció del formigó. Aquesta duplicació genera conflictes operatius, tècnics i econòmics, així com possibles inconsistències en els resultats dels assajos, cosa que genera un debat sobre la seva idoneïtat i eficàcia.L'objectiu general de la primera part d'aquesta tesi és avaluar l'eficiència i la fiabilitat del doble sistema de control per proposar posteriorment un model optimitzat que simplifiqui el procés sense comprometre la seguretat estructural ni la qualitat del formigó. L'objectiu és avançar cap a un control més racional adaptat a la realitat tecnològica i la normativa europea.La segona línia de recerca se centra en la base estadística on es basen els criteris reguladors per a l'acceptació o el rebuig d'un lot de formigó. Actualment, la normativa espanyola assumeix que els resultats dels assaigs de compressió segueixen una distribució normal (gaussiana). Aquesta hipòtesi, però, no té una sòlida justificació teòrica i presenta limitacions com la possibilitat d'obtenir valors negatius i una simetria que no sempre s'ajusta a les dades reals. Per tant, s'exploren altres funcions de distribució, com les funcions log-normal i de Weibull, que podrien ajustar-se millor als resultats reals obtinguts als assajos.Al llarg del document, es presenta una metodologia basada en l’anàlisi de grans volums de dades d’assajos de projectes de construcció reals. Es contrasten diferents funcions de distribució mitjançant proves de bondat d'ajust i es quantifiquen les diferències en l'estimació del percentil del 5% que defineix la resistència característica del formigó. Els resultats indiquen que la funció normal no és la funció de distribució més adequada per ajustar-se millor a les dades.Amb base a les troballes obtingudes, la tesi proposa una revisió del model actual de control de qualitat, optant per un sistema basat principalment en el control de producció -amb la possibilitat de rebre control mitjançant altres tipus d'assajos que proporcionin informació sobre l'estructura acabada-, sempre que la traçabilitat i la qualitat estiguin garantides mitjançant procediments i certificacions rigorosos. Així mateix, se suggereix actualitzar els models estadístics normatius, incorporant funcions de distribució que representin amb més precisió el comportament real del formigó.En conclusió, aquesta investigació proposa una millora significativa en el control de qualitat del formigó estructural a Espanya. Proporciona fonaments tècnics, normatius i estadístics que justifiquen la transició cap a un model més eficient, sense redundàncies, alineat amb les directrius europees i recolzat per una anàlisi estadística més robusta, cosa que podria representar un avenç significatiu en termes de fiabilitat, sostenibilitat i competitivitat del sector.
  • POSADA CÁRCAMO, HÉCTOR JOSÉ: Digital Twins for Concrete Building Construction Processes
    Autor/a: POSADA CÁRCAMO, HÉCTOR JOSÉ
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 12/11/2025
    Data de lectura: 12/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: C1-002
    Director/a de tesi: CHACÓN FLORES, ROLANDO ANTONIO
    Resum de tesi: Aquesta tesi investiga l’ús de la tecnologia dels Bessons Digitals (BD) per millorar la gestió de la construcció en edificis de formigó, oferint una anàlisi dels fluxos de treball, eines i marcs relacionats. Contribueix a l’àmbit acadèmic en abordar desafiaments de recerca i donar suport a l’avenç dels BD des d’una perspectiva teòrica i pràctica.La tesi explora els conceptes fonamentals que sustenten els BD, proporcionant una revisió del seu desenvolupament conceptual i evolució en els darrers anys dins del sector. Identifica i desenvolupa els principals habilitadors tecnològics crucials per a aquesta recerca: i) OpenBIM (estàndard IFC), ii) Disseny Computacional, iii) Internet de les Coses (IoT), iv) bases de dades en forma de graf de coneixement, i v) interfícies humà-bessó (plataformes de BD).Es presta especial atenció a l’estat actual i als reptes d’integrar l’anàlisi estructural dins dels marcs de BD.La recerca es basa en un cas d’estudi real: la construcció d’un edifici d’oficines de formigó. Per a aquest demostrador es van desenvolupar sis fluxos d’informació de bessonatge, amb l’objectiu de definir el recorregut de les dades des de les mesuraments in situ fins a l’obtenció d’indicadors de rendiment. Aquests fluxos van ser crucials per identificar quatre desafiaments de recerca abordats en aquest treball:A) Com es pot generar, preparar i optimitzar informació multicapa relacionada amb la construcció en formigó, assegurant la interoperabilitat per als BD?B) Quins rols i fluxos de treball han d’assumir els agents implicats per permetre una implementació coordinada del BD?C) Com es pot integrar eficaçment l’anàlisi estructural en els sistemes de BD de manera escalable i interoperable?D) Quin tipus d’arquitectura de sistema pot unificar diverses capes i fluxos d’informació per donar suport a la presa de decisions oportuna i basada en dades?El desafiament de recerca A s’aborda mitjançant el desenvolupament de MatchFEM. Concebut com un complement dins d’una eina de Disseny Computacional, optimitza els processos fragmentats de modelatge 4D IFC-BIM, integració de dades IoT i anàlisi estructural, unificant-los dins d’un entorn paramètric.El desafiament de recerca B comprèn un mapa mental general i dos fluxos de treball complementaris. Aquests descriuen els rols essencials implicats en la creació i operació dels BD durant la construcció d’edificis. A més, es proposa un marc conceptual per al rol emergent del Gestor del BD, destacant la seva importància en la coordinació de les activitats relacionades amb el BD.Per integrar l’anàlisi estructural en els BD (desafiament C), es proposen dos models de dades: O-SAM (Open Structural Analysis Models), un esquema en format JSON per codificar i transferir dades de simulació estructural a través de plataformes web, i SSO (Structural Simulation Ontology), una ontologia dissenyada per representar les dades O-SAM com un graf, permetent la seva integració dins de BD basats en grafs de coneixement.Finalment, es presenta un sistema de BD connectat a simulacions estructurals en temps real durant la construcció en formigó. Aquest sistema aborda el desafiament de recerca D i consolida els coneixements, eines i marcs desenvolupats al llarg de la tesi. Es destaca la implementació de grafs de coneixement, juntament amb el desenvolupament d’una interfície humà-bessó que proporciona indicadors de rendiment als gestors de construcció. El sistema es valida mitjançant la implementació d’un flux de treball de gestió d’obra: el Mètode de Maduresa per a lloses de formigó.La tesi conclou amb una reflexió sobre les troballes i les contribucions al camp, detallant les limitacions trobades i les futures línies de recerca, amb la visió dels BD com a assistents basats en dades que impulsen la productivitat i la sostenibilitat en el sector de la construcció.
  • RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV: Comportamiento a flexión y cortante de un tablero continuo de vigas pretensadas con tendones de polímeros reforzados con fibras (FRP)
    Autor/a: RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/10/2025
    Data de lectura: 12/01/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: C1-002
    Director/a de tesi: OLLER IBARS, EVA MARIA | MARI BERNAT, ANTONIO RICARDO
    Resum de tesi: La durabilitat de les estructures de formigó armat es veu compromesa principalment per la corrosió de l’acer, la qual cosa genera costos de manteniment elevats i redueix la seguretat estructural. Els polímers reforçats amb fibres (FRP) constitueixen una alternativa de gran interès, ja que ofereixen una elevada resistència mecànica i no són susceptibles a la corrosió. No obstant això, la seva aplicació com a armadura activa en elements pretensats continus continua sent molt limitada, a causa de la reduïda recerca experimental sobre les seves prestacions estructurals i a l’absència de criteris normatius específics.L’objectiu principal d’aquesta tesi és analitzar el comportament a flexió i tallant d’un pont continu de dos vans a escala 1/3, construït amb bigues prefabricades pretensades i tauler superior formigonat in situ, emprant tendons de polímers reforçats amb fibra de carboni, “CFCC”, com a armadura activa. La investigació es va organitzar en tres fases: (1) caracterització de barres de fibres de carboni (CFRP), fibres de vidre (GFRP) i tendons CFCC, seleccionant-se aquests darrers per la seva idoneïtat per al pretensat; (2) assaig a flexió aplicant una càrrega puntual creixent al centre d’un van, per estudiar el comportament en servei i en estat límit últim; i (3) assaig a tallant al van 2, amb càrrega puntual a 1.6 m del recolzament extrem, per avaluar la resistència a tallant, l’eficàcia de l’armadura transversal de GFRP i la influència del pretensat amb CFCC.Els resultats es van comparar amb simulacions numèriques mitjançant el programa d’elements finits CONS i amb el model analític CCCM adaptat a tendons FRP. Els assaigs van mostrar que els tendons CFCC van assolir tensions del 62–76% de la seva resistència última sense lliscaments als ancoratges en l’assaig a flexió, confirmant-ne la fiabilitat com a armadura activa. La fallada va estar governada per la ruptura a tallant a la interfície biga–tauler. En tallant, es va assolir la càrrega última, després de la fissuració diagonal característica i la redistribució progressiva d’esforços entre vans, evitant-se la fallada a tallant mitjançant un reforç posterior a l’assaig a flexió, previ a l’assaig a tallant.L’aportació global de la tesi consisteix a generar la primera evidència experimental, analítica i numèrica integral sobre un pont continu pretensat amb CFCC. Les troballes reforcen la confiança en l’ús de FRP en estructures de formigó i obren noves línies de recerca cap a l’optimització del reforç transversal i la seva futura incorporació normativa.
  • TUGORES GARCIAS, JUAN: Adaptive optimization of ventilation in educational buildings using grey box models
    Autor/a: TUGORES GARCIAS, JUAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 19/11/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MACARULLA MARTÍ, MARCEL | GANGOLELLS SOLANELLAS, MARTA
    Resum de tesi: La qualitat de l'aire interior (QAI) és un determinant fonamental dels ambients interiors saludables i productius, particularment en els edificis educatius on una ventilació deficient pot perjudicar el rendiment cognitiu, augmentar l'absentisme i elevar el risc de transmissió de malalties per via aèria. A les regions mediterrànies, la majoria de les escoles encara depenen de la ventilació natural a causa de climes temperats i demandes històricament baixes d'energia. No obstant això, la seva efectivitat està fortament influenciada pel comportament dels ocupants i la variabilitat climàtica, la qual cosa sovint condueix a un flux d'aire inconsistent i a incomoditat tèrmica. Per contra, els sistemes convencionals de calefacció, ventilació i aire condicionat (HVAC en anglés) asseguren una QAI i unes condicions tèrmiques estables, però consumeixen entre el 40 i el 60% de l'energia total de l'edifici, fet que planteja un desafiament persistent per equilibrar la protecció de la salut, el confort i l'eficiència energètica.Aquesta investigació doctoral aborda aquest desafiament mitjançant el desenvolupament d'una metodologia integrada que combina el monitoratge de camp a llarg termini, el modelatge de caixa grisa i el control predictiu de model adaptatiu (MPC). L'objectiu principal és optimitzar els sistemes de ventilació que mantenen una QAI i un confort tèrmic adequats, minimitzen l'ús d'energia i mitiguen els riscos d'infecció per via aèria en edificis educatius. L'enfocament té quatre etapes: (i) caracterització empírica de la dinàmica de la QAI, (ii) avaluació dinàmica del risc d'infecció aèria, (iii) modelatge acoblat de caixa grisa tèrmic-QAI, i (iv) implementació d'un algorisme MPC adaptatiu per a optimització multiobjectiu.Una campanya de monitoratge a gran escala realitzada en 32 aules a Catalunya va proporcionar la base empírica per estimar les taxes de generació de CO₂ dels infants i els fluxos d'aire de ventilació natural. Els models de caixa grisa van reproduir amb èxit la dinàmica interior de CO₂ en el 72% de les aules estudiades, capturant la variabilitat conductual en l'operació de finestres i permetent una estimació realista dels paràmetres d'emissió i flux d'aire. La incorporació d'aquests models en una formulació dinàmica de Wells-Riley va permetre una avaluació del risc d'infecció per via aèria resolta en el temps, revelant que les absències transitòries de ventilació podrien augmentar la probabilitat d'infecció acumulada fins a un 26% en comparació amb les suposicions d'estat estacionari, destacant la necessitat d'una gestió d'edificis dinàmica i centrada en la salut.Posteriorment, es va desenvolupar un model híbrid de caixa grisa que acobla la QAI i la dinàmica tèrmica al incloure explícitament els fluxos de calor convectiu impulsats per la ventilació. Això va reduir errors en la predicció de temperatura i del CO₂ i va estabilitzar l'estimació de paràmetres tèrmics, oferint un marc computacionalment eficient per al control HVAC en temps real. Finalment, un algorisme MPC adaptatiu amb el model acoblat es va provar en un laboratori vivent. En comparació amb el control convencional, l'MPC va reduir la demanda d'energia HVAC en un 38%, va mantenir QAI i confort tèrmic en llindars recomanats, i va mantenir la probabilitat de risc d'infecció per sota de l'1% en escenaris d'alta incidència.Els resultats destaquen les limitacions de la ventilació natural i recolzen la transició a sistemes híbrids o assistits mecànicament. Combinant detecció rendible amb el modelatge híbrid de caixa grisa, els edificis poden crear bessons digitals per a monitoratge continu i adaptació en temps real, assegurant QAI, confort i seguretat consistents. En resum, aquesta tesi ofereix avenços metodològics i operatius en el modelatge del rendiment d'edificis, establint un marc validat per a entorns educatius baixos en carboni, adaptatius i postpandèmia, útil per a gestors d'instal·lacions i formuladors de polítiques.
  • VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE: Desarrollo de nuevos materiales cementicios multifuncionales
    Autor/a: VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 10/10/2025
    Data de lectura: 19/01/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: C1-002
    Director/a de tesi: SEGURA PEREZ, IGNACIO | GARCIA TRONCOSO, NATIVIDAD LEONOR
    Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral s'enfoca en el desenvolupament de materials de ciment multifuncional, integrant resistència estructural amb capacitats d'autodetecció mitjançant la piezoresistividad, a més d'afegir la capacitat de dissipació d'energia de deformació mitjançant els cossos auxètics. La investigació explora la integració de fibres conductores i estructurals en matrius cimentícies, això sumat a l'ús de tècniques de fabricació com la impressió 3D i l'ús de silicones flexibles per obtenir motlles amb arquitectures complexes. L'objectiu és obtenir materials de ciment que, a més de posseir la capacitat estructural, tinguin capacitats de funció afegida. S'espera que aquests materials puguin ser utilitzats en edificis amb automonitorització, per a prevenció de danys, paviments que siguin capaços de detectar esforços, elements estructurals amb més resistència a impacte i capacitat de dissipar energia.El treball comença amb una revisió bibliogràfica exhaustiva, d'on s'han seleccionat els materials més prometedors per assolir els objectius plantejats. S'ha definit la campanya experimental i el tractament/anàlisi de dades. El treball continua amb la realització dels experiments planificats, l'anàlisi dels resultats, l'optimització de la composició i les propietats dels nous materials de ciment, el desenvolupament de prototips testejant les aplicacions potencials.Dels èxits obtinguts en aquesta tesi doctoral es té el següent: s'ha aconseguit abordar en la investigació i publicació d'un compost cementici reforçat amb fibres de carboni reciclades per obtenir un formigó conductor piezoresitivo, el qual presenta una variació de la conductivitat elèctrica respecte a la deformació unitària força evident quan els continguts d'addició. Això ho converteix en un material cimentici sostenible ideal per a detecció de deformacions i/o esforços. Aquesta publicació es troba a la revista Construction and Building Materials.Una altra investigació aborda la caracterització mecànica de compostos cementicis auxètics cel·lulars (els quals aconsegueixen la seva auxeticitat mitjançant la presència de forats el·lipsoïdals a la seva estructura) reforçats amb fibres d'acer reciclat. Aquesta investigació aconsegueix caracteritzar amb èxit la influència del contingut de fibra en la resposta mecànica a compressió i dissipació denergia de deformació, al mateix temps que deixa en evidència la viabilitat de lús de recursos reciclats. Dins aquesta mateixa publicació es va presentar una família de funcions que aconsegueix ajustar-se amb èxit a les corbes de resposta mecànica (Esforç-deformació, Energia dissipada per la deformació) que es van obtenir de forma experimental. Aquesta publicació es troba a Journal of Building Engineering.Un tercer article aconseguit en aquesta tesi aborda el desenvolupament d'un nou tipus de formigó piezoresistiu amb capacitat auxètica. Aquest material, obtingut mitjançant la combinació de compostos cementicis auxètics cel·lulars i fibres de carboni reciclades, és capaç de detectar deformacions des de nivells molt baixos fins a alts. Les seves aplicacions potencials en el monitoratge estructural són prometedores, i els resultats d'aquesta investigació han estat publicats a Case Studies in Construction Materials.

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

  • ESPEJO DELGADO, VICENÇ: Analysis and modelling of explosions in gas-fired combustion chambers
    Autor/a: ESPEJO DELGADO, VICENÇ
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 28/10/2025
    Data de lectura: 17/12/2025
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE) Edifici A - Aula A0.02 Campus Diagonal-Besòs (CDB) https://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
    Director/a de tesi: CASAL FABREGA, JOAQUIM | PLANAS CUCHI, EULALIA
    Resum de tesi: Les cambres de combustió són àmpliament utilitzades en moltes indústries per a l’obtenció de calor a partir de combustibles (per exemple en calderes, forns i altres equips de combustió). Tot i que el perill d’explosió relacionat amb aquest tipus d’equipament és conegut, els accidents es continuen reportant periòdicament a la indústria. Les conseqüències d’aquests esdeveniments poden arribar a ser catastròfiques, provocant danys greus als propis equips, estructures o elements situats a l’entorn, així com danys personals severs que poden arribar a causar fatalitats.Aquesta tesi es centra en l’estudi dels escenaris d’explosió en cambres de combustió de gas, en cas d’acumulació de combustible sense cremar, i posterior ignició. Com a primer pas, s’ha realitzat una anàlisi històrica d’accidents per tal d’identificar les seqüències típiques que poden donar lloc als escenaris perillosos d’interès, i la consideració de la importància de les diferents causes i factors que contribueixen a l’evolució dels esdeveniments perillosos. El principal objectiu de la tesi es correspon amb l’estudi d’aquests esdeveniments perillosos per a un millor coneixement dels mateixos.En la recerca bibliogràfica prèvia realitzada s’han trobat estudis experimentals per explosions en equips amb geometries similars, però de menors dimensions, fins a 64 m3. Tanmateix, les cambres de combustió en aplicacions industrials poden assolir volums de milers de metres cúbics. La realització d’experiments a escala real en aquest tipus d’equips resultaria costosa i requeriria una gran infraestructura per tal de contenir, aïllar i monitoritzar correctament les sobrepressions generades. Com a alternativa, en aquesta recerca s’han utilitzat simulacions amb FLACS, un programari de Dinàmica de Fluids Computacional (CFD), àmpliament validat per a escenaris d’explosió.L’estudi avalua els efectes i evolució de les explosions i la seva relació amb diferents factors com la geometria de l’equip, panells de venteig o elements interns, així com el fuel utilitzat, en el desenvolupament de l’explosió i les pressions màximes assolides. Per a l’avaluació dels efectes de l’explosió sobre l’entorn, s’ha proposat una adaptació del model TNT equivalent per al càlcul d’explosions en forns, a partir de l’ajustament del factor de rendiment del model.Finalment, s’han simulat diferents escenaris de dispersió del combustible dins de la cambra a través dels cremadors, relacionats amb les seqüències d’explosió identificades a l’anàlisi històrica d’accidents. A partir de la dispersió i les concentracions assolides, s’ha considerat la ignició en diferents temps corresponents amb explosions amb diferents quantitats i concentracions de fuel, relacionats amb diferents etapes de l’evolució de l’escenari perillós.Els resultats d’aquesta tesi demostren l’efecte de factors característics de les cambres de combustió. L’evolució dels escenaris van identificar un període crític de “canvi de tendència”, corresponent amb el temps previ a l’assoliment de concentracions perilloses. S’han considerat sensibilitats amb diferents combustibles, premescla amb aire, cremadors o la potència màxima de l’equip per tal d’establir tendències generals aplicables a altres dissenys. En conjunt, les conclusions ofereixen una visió valuosa dels escenaris d’explosió en aquests equips i aporten criteris per al disseny de sistemes més segurs, així com una valoració de l’eficàcia de sistemes de protecció per a la seva consideració en estudis de risc.

ENGINYERIA DEL TERRENY

  • DAWI, MALIK ALI A: Process-Based Numerical Models to Assess Hydrogeochemical Effects of Microbial Biofilms in Porous Media
    Autor/a: DAWI, MALIK ALI A
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/10/2025
    Data de lectura: 19/12/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesi: SANCHEZ VILA, FRANCISCO JAVIER | STARNONI, MICHELE
    Resum de tesi: La presència i distribució espacial de microorganismes al llarg del temps en medis porosos naturals, com sòls, sediments i aqüífers, exerceix un paper crític en la mediació de processos geoquímics, la influència sobre el destí de contaminants i el manteniment de la funcionalitat dels ecosistemes. En particular, les comunitats microbianes en forma de biopel·lícules medien reaccions complexes de biotransformació, alterant significativament les propietats hidràuliques del sistema porós hoste. Aquestes dinàmiques, juntament amb les interaccions físiques i químiques a múltiples escales, presenten grans reptes per a la modelització predictiva dels processos microbials en medis porosos. Aquesta tesi té com a objectiu desenvolupar un conjunt de models computacionals que integrin el creixement i l'activitat microbianes dins de marcs de flux i transport. El treball s'estructura al voltant de tres contribucions principals. En primer lloc, es desenvolupa un model híbrid a escala de porus que coupla una representació micro-contínua de les biopel·lícules amb un solucionador de transport basat en partícules, permetent una anàlisi detallada de com la morfologia i estructura de la biopel·lícula influeixen en el transport de soluts conservatius. En segon lloc, aquest marc s’amplia per simular el desenvolupament dinàmic de la biopel·lícula i la seva interacció amb el flux subterrani, introduint un model cohesiu microporós per a biopel·lícules que incorpora el creixement, l’adhesió, l’expansió i el despreniment induït pel flux. S’introdueix un nou nombre adimensional per caracteritzar la interacció entre les forces hidrodinàmiques i la cohesió de la biopel·lícula. En tercer lloc, es revisen les cinètiques de Monod proposant un esquema de reacció mecanicista en dues etapes que linearitza l’expressió de la taxa de creixement, facilitant-ne la integració en models de transport reactiu basats en partícules. Aquesta formulació es valida mitjançant experiments en lots i s’aplica per simular la degradació microbiana en medis porosos. Finalment, la tesi sintetitza aquestes troballes i assenyala direccions futures per al desenvolupament de models i la integració experimental. Combinant coneixements teòrics amb avenços computacionals, aquest treball contribueix a una comprensió més profunda dels processos mediats per microorganismes en medis porosos i proporciona eines de modelització per donar suport tant a la formulació d’hipòtesis com a la recerca experimental en sistemes ambientals i d’enginyeria.
  • SAYAD NOGHRETAB, BABAK: HYDRO-MECHANICAL MODELING OF GAS FLOW THROUGH CLAY-BASED ENGINEERED ISOLATION BARRIERS
    Autor/a: SAYAD NOGHRETAB, BABAK
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/10/2025
    Data de lectura: 15/01/2026
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesi: PUIG DAMIANS, IVAN | OLIVELLA PASTALLE, SEBASTIAN
    Resum de tesi: La gestió segura dels residus radioactius d’alta activitat (RRAA) exigeix un aïllament durador de la biosfera a escala geològica. Els repositoris geològics profunds (RGP) es basen en barreres enginyades i naturals, amb la bentonita com a material clau de coixí i rebliment perquè segella fractures, sorbeix radionúclids i desenvolupa pressió d’inflament durant la hidratació. Durant l’operació i la fase inicial posterior al tancament, la resaturació i la corrosió generen gas, de manera que la predicció del comportament del sistema requereix models acoblats hidro-gas-mecànics que representin doble porositat, heterogeneïtat i camins preferents. Aquesta tesi dona resposta a aquesta necessitat integrant mecànica de camins explícits en coixinets compactats, lleis constitutives de doble porositat per a mescles de pèl·lets/pols, i estadística basada en imatge vinculada a simulacions d’elements finits a CODE_BRIGHT.En primer lloc, es formula un model tridimensional acoblat hidro-gas-mecànic de l’assaig d’injecció de gas a gran escala (LASGIT) amb permeabilitat inicial heterogènia, fractures incrustades amb dilatància i estats explícits de tancament de buit a la interfície entre el contenidor i el coixí, i s’aplica a anàlisis de sensibilitat dirigides. En segon lloc, la mescla de laboratori BENTOGAZ de parts iguals de pèl·lets i pols MX-80 es modela amb el Model Expansiu de Barcelona (BExM) per acoblar microestructura i macroestructura; els estudis sistemàtics de paràmetres es complementen amb una configuració d’heterogeneïtat definida manualment que assigna propietats diferenciades a dominis de pèl·lets i de pols distribuïts aleatòriament. En tercer lloc, un flux de treball d’imatge a model per a SEALEX enllaça la microtomografia computada de raigs X (micro-TC) amb la simulació: els talls binaritzats generen mapes de macroporositat, els variogrames direccionals quantifiquen anisotropia i longituds de correlació, i les estadístiques ajustades generen camps de porositat anisotròpics que permeten heterogeneïtat automàtica a la malla d’elements finits.En conjunt, aquestes metodologies constitueixen un conjunt de mètodes que acoblen fractures explícites amb dilatància, comportament de doble estructura i heterogeneïtat espacial informada per imatge per a l’avaluació, en condicions de repositori, de l’entrada de gas, la resaturació i la capacitat de segellat.

ENGINYERIA ELÈCTRICA

  • BUSTO ABADIA, JAIME: Estudio y mejora del flujo armónico de cargas
    Autor/a: BUSTO ABADIA, JAIME
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 18/11/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MESAS GARCIA, JUAN JOSE | SAINZ SAPERA, LUIS
    Resum de tesi: La presència d'harmònics de tensió i intensitat en les instal·lacions elèctriques és un antic desafiament en l'àmbit de la qualitat del subministrament elèctric, desafiament que encara continua sent vigent en l'actualitat a causa del permanent increment de càrregues no lineals connectades a aquestes instal·lacions, a la sensibilitat creixent dels dispositius elèctrics a les pertorbacions, i a la necessitat de poder predir i prevenir els problemes derivats de tot l'anterior. Per a això, s'han desenvolupat tant normatives que avaluen i quantifiquen els límits tolerables de distorsió harmònica per al sistema elèctric i les càrregues connectades a ell, com diverses eines basades en la formulació i resolució numèrica del sistema d'equacions plantejat en el flux harmònic de càrregues, a més d'estudiar-se procediments per a mitigar el problema harmònic. En aquest context, el desenvolupament de la formulació del flux harmònic de càrregues sempre ha perseguit l'estudi del problema amb el menor nombre d'equacions possible que proporcioni resultats correctes, aconseguint així reduir els problemes numèrics que impliquen la seva resolució matemàtica sense perdre precisió en els resultats. Encara que aquesta formulació ja ha estat extensament estudiada, els investigadors continuen proposant encara aspectes de millora en la mateixa que permetin aconseguir els objectius esmentats anteriorment.Considerant tot l'anterior, els objectius plantejats en la tesi, i que finalment s'han aconseguit, són:1.- Desenvolupament i programació d'una nova formulació del flux harmònic de càrregues que millora les propietats de convergència de les formulacions actuals.2.- Anàlisi de la sensibilitat harmònica dels 4 tipus de càrregues no lineals més habituals en les instal·lacions elèctriques (rectificadors monofàsics i trifàsics amb filtre capacitiu, rectificadors trifàsics de 6 polsos i làmpades de descàrrega) i incorporació dels resultats a la nova formulació.3.- Validació de la nova formulació amb les existents en la literatura utilitzant una xarxa acadèmica de 3 busos i una xarxa IEEE 14 busos ampliada a 23 busos.4.- Estudi del fenomen de la cancel·lació harmònica utilitzant la nova formulació i la xarxa IEEE 14 busos ampliada a 23 busos.Per a la seva consecució s'ha seguit la següent metodologia:En la primera part de la tesi s'han analitzat l'estat de l'art de les formulacions del flux harmònic de càrregues existents en la literatura, el tractament que es dona a les variables, les seves equacions i els problemes que presenten. Seguidament s'ha passat a descriure els 4 tipus de càrregues no lineals habituals en les instal·lacions elèctriques, la seva modelització i la seva resposta en tensió i intensitat davant excitacions harmòniques.Posteriorment s'ha presentat la nova formulació, els fonaments en què es basa, les etapes de càlcul en què es divideix, així com les dades utilitzades i les incògnites que ha de calcular. També s'ha mostrat l'anàlisi de sensibilitat harmònica de les càrregues no lineals, la qual determinarà el tractament diferenciat que es farà a cadascuna d'elles en la nova formulació.A continuació, s'han mostrat dos exemples d'aplicació que validen els resultats obtinguts. S'ha aplicat la nova formulació a 2 xarxes de distinta complexitat, analitzant els resultats i comparant-los amb els quals s'obtindrien a partir d'altres formulacions ja existents, tant amb càrregues úniques com agregades.La part final ha abordat l'estudi de la cancel·lació harmònica en diversos grups de càrregues no lineals agregades, calculant la taxa de cancel·lació harmònica en cada cas a partir de la nova formulació desenvolupada.

ENGINYERIA NUCLEAR I DE LES RADIACIONS IONITZANTS

  • AL AWAD, ABDULRAHMAN: Multiscale Multiphysics Investigation of Helium Bubble Formation and Dynamics in Liquid Lead-Lithium Eutectic
    Autor/a: AL AWAD, ABDULRAHMAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA NUCLEAR I DE LES RADIACIONS IONITZANTS
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 03/11/2025
    Data de lectura: 16/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula C4 (porta 31.07) Secció d'Enginyeria Nuclear, pavelló C, ETSEIB (Campus Sud)
    Director/a de tesi: BATET MIRACLE, LLUIS | SEDANO MIGUEL, LUIS ANGEL
    Resum de tesi: Els metalls líquids (LMs) i els seus aliatges es caracteritzen per les seves excel·lents propietats termofísiques i dinàmiques per al transport de calor, cosa que els converteix en bons candidats per a tecnologies avançades de generació d'energia, com ara l'energia de fusió nuclear. L'aliatge eutèctic líquid de plom-liti (LLE) continua sent un material clau de diversos conceptes d'embolcall regenerador (BB) del disseny DEMO de la UE. Als BBs de LLE, es produeix heli en una proporció mol-a-mol amb el triti per reaccions nuclears, i des de la dècada de 1990 s'han plantejat preocupacions tècniques sobre l'estat de l’heli a l'aliatge LLE líquid. La nucleació de bombolles de gas en solucions febles líquid-gas ha estat un tema desafiant, especialment atesa la baixa solubilitat esperada de l’heli en LM i l'escassetat de dades experimentals. Tot i els continus esforços, la nucleació d’heli encara manca de resultats concloents i estimacions sòlides de paràmetres rellevants, i l'objectiu principal d'aquesta tesi és explotar les simulacions ab initio (AIMD) i de dinàmica molecular clàssica (CMD) per tal de fer llum sobre la física i la teoria subjacents, i estimar les condicions termodinàmiques i cinètiques necessàries perquè les bombolles d’heli nucleïn i creixin, d'una manera que faciliti la integració dels resultats en models macroscòpics destinats a disseny d'enginyeria i seguretat nuclear. A la primera part d'aquesta tesi, s'utilitzen els valuosos mètodes AIMD mitjançant SIESTA per donar suport i justificar la selecció i construcció de potencials interatòmics clàssics, investigant sistemàticament els aliatges líquids de Li, Pb i LLE. A la segona part, es parametritza un potencial clàssic del tipus del mètode de l'àtom embegut per a Li líquid utilitzant propietats mecàniques i no mecàniques. S'introdueix un esquema de mescla per reproduir les propietats de l'aliatge LLE líquid. Per minimitzar l'arbitrarietat de les formes funcionals, els esquemes de parametrització tenen present el problema d’unicitat. Es realitzen simulacions CMD amb LAMMPS per investigar i estimar exhaustivament les propietats estàtiques i dinàmiques dels sistemes LM purs i He/LM. A la tercera part, en analogia amb els avenços recents en els estudis de cristal·lització i formació de gotes, es revisen i implementen l'estabilització del blindatge difusiu, els mecanismes d'irreversibilitat termodinàmica de les nanobombolles en volum (bNBs) i la teoria del temps mitjà de primer pas per caracteritzar l’estabilitat de les bNBs en LLE líquid, inspirats en les teories i els experiments d'estabilitat de bombolles en sistemes tancats i de volum finit. Concretament, s'estableixen un enfocament de pertorbació analítica amb una equació d'estat apropiada per a bNBs d’heli i un enfocament estocàstic i cinètic a través de simulacions CMD directes, i es demostra i discuteix a fons la consistència i l'equivalència dels dos enfocaments. El marc general proposat resol les ambigüitats sobre la influència del domini de simulació i el temps en les bNBs observades a les simulacions CMD. Essencialment, es proporciona una explicació nova i plausible per a l'existència i la persistència de bNBs d’heli mitjançant l'avaluació i l'estimació acurades de les condicions d'equilibri termodinàmic; en conseqüència, es demostra que la seva estabilitat i longevitat no violen les lleis fonamentals de solubilitat i difusivitat, almenys a les simulacions de CMD i donats els nivells de supersaturació relativament alts. Finalment, s'infereixen les condicions termodinàmiques i cinètiques necessàries perquè els fenòmens de nucleació d'heli tinguin lloc a les condicions d'operació de BBs de LLE, sobre la base de les diverses teories investigades i càlculs realitzats i, de manera coherent, es proporcionen suggeriments i recomanacions de modelatge macroscòpic.

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

  • WANG, FUMIN: A Simplified Approach for the Seismic Analysis of Compliant Soil Slopes
    Autor/a: WANG, FUMIN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 07/11/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordEdifici: C2. Aula: 212C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesi: LEDESMA VILLALBA, ALBERTO
    Resum de tesi: En les darreres dècades, les investigacions posteriors als terratrèmols han revelat danys significatius tant en vessants naturals com en vessants artificials, incloent-hi despreniments de terres, col·lapses de talussos i altres formes d’inestabilitat. Aquestes observacions posen de manifest la necessitat urgent de millorar la comprensió del comportament dels vessants sota càrregues sísmiques i de perfeccionar els enfocaments analítics per a l’avaluació de la seva estabilitat. Aquesta tesi desenvolupa mètodes simplificats i robustos per avaluar l’estabilitat sísmica i el comportament dinàmic dels vessants, equilibrant la interpretació física amb l’eficiència analítica.El Capítol 2 revisa els marcs analítics existents —incloent-hi el model clàssic de bloc rígid de Newmark, les anàlisis desacoblades i les acoblades— utilitzats per estimar l’estabilitat i les respostes dinàmiques dels vessants sotmesos a excitació sísmica. Se’n comparen els rendiments, s’identifiquen les limitacions i s’assenyalen les principals necessitats de recerca.El Capítol 3 proposa una formulació simplificada i computacionalment eficient per estimar el factor de seguretat (FS) de vessants sísmics amb comportament elàstic, considerant explícitament la geometria del talús, la direcció del moviment del terreny i els efectes de l’aigua subterrània. El mètode clarifica les diferències entre les anàlisis acoblades i les del tipus Newmark, i introdueix una acceleració de fluència modificada per a vessants deformables. La validació mitjançant dades experimentals, numèriques i de camp confirma la seva simplicitat i precisió.El Capítol 4 presenta, així mateix, una anàlisi lineal acoblada basada en un model simplificat de dos blocs flexibles sotmesos a excitació sísmica harmònica. Se’n deriven i verifiquen solucions analítiques i numèriques, i les anàlisis de sensibilitat revelen la influència de la direcció del moviment sísmic, l’amplitud de l’excitació, la relació d’amortiment i les propietats del talús. Es proposen límits superiors simplificats per a l’acceleració i el desplaçament màxims durant el primer cicle en vessants rígids i deformables, demostrant la capacitat predictiva del model malgrat la seva simplicitat.El Capítol 5 examina el comportament dels models discrets clàssics de masses concentrades en comparació amb les formulacions contínues basades en l’equació d’ones, sota càrregues sísmiques sinusoidals sense desplaçament. Ambdós enfocaments produeixen resultats coherents en termes de desplaçament relatiu i esforç tallant, i prediuen patrons de fallada similars, destacant el paper de la cohesió en el desplaçament de la superfície crítica de lliscament cap a majors profunditats. La incorporació d’un amortiment de tipus Maxwell en el model continu demostra ser una alternativa vàlida al model tradicional de Kelvin–Voigt en les anàlisis lineals.En resum, aquesta tesi amplia i generalitza els mètodes tradicionals simplificats per a l’anàlisi sísmica de vessants de sòl, incorporant la rigidesa i els efectes d’amortiment del material lliscat. Les metodologies proposades, validades mitjançant experiments publicats i casos reals, ofereixen un marc eficient i fiable per a l’avaluació de l’estabilitat sísmica de vessants i proporcionen una base valuosa per a futures investigacions i aplicacions en enginyeria geotècnica.

ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA

  • GROTTO, ANDREA: Optimal transition towards zero tailpipe emission mobility in urban and suburban areas
    Autor/a: GROTTO, ANDREA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ESTADÍSTICA I INVESTIGACIÓ OPERATIVA
    Departament: Departament d'Estadística i Investigació Operativa (EIO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2025
    Data de lectura: 18/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: FIB Sala d'actes Manuel Martí Recober B6-planta 0
    Director/a de tesi: FONSECA CASAS, PAU | ZUBARYEVA, ALYONA
    Resum de tesi: Aquesta recerca doctoral presenta un marc metodològic innovador per desenvolupar Bessons Digitals de Mobilitat Urbana mitjançant formalització usant el Llenguatge d'Especificació i Descripció (SDL). L'estudi aborda els reptes de gestió de mobilitat urbana en el context de transformació digital i principis de Societat 5.0, on la tecnologia serveix les necessitats humanes.La recerca combina SUMO amb el seu mòdul integrat SAGA, formalitzat a través d'SDL per permetre validació del model conceptual per stakeholders. Aquesta metodologia habilita validació contínua de models de bessons digitals mitjançant integració de dades en temps real de sensors IoT i sistemes de monitoratge de trànsit distribuïts en xarxes urbanes.El model conceptual es demostra mitjançant implementació de prova de concepte a la Ciutat de Bolzano. En aquesta implementació, el bloc BSc integra modelatge basat en activitats amb microsimulació de trànsit, amb optimització multiobjectiu considerant consum energètic, emissions de CO2 i congestió de trànsit urbà. Com a exemple, la implementació se centra en escenaris d'optimització d'adopció de vehicles elèctrics.La recerca es condueix en col·laboració amb Urban Resilience, empresa que desenvolupa hubs de mobilitat sostenible SUMOSU que integren infraestructura de càrrega elèctrica, vehicles compartits i sistemes d'energia renovable fotovoltaica. Aquesta col·laboració demostra l'aplicabilitat pràctica del marc en avaluació de solucions de mobilitat integrades i sostenibles.Es desenvolupen protocols de validació comprensibles formalitzats a través d'SDL, incloent procediments específics per validació de dades, validació operacional, validació experimental basada en metodologia de Disseny d'Experiments, i validació de solucions. Aquests protocols asseguren processos de validació sistemàtics i reproduïbles sota diferents condicions ambientals i estacionals.Les contribucions principals inclouen: desenvolupament d'un model conceptual per Bessons Digitals de Mobilitat Urbana facilitant comunicació entre stakeholders independentment de la seva formació tècnica; establiment de protocols de validació contínua distingint Bessons Digitals veritables de models de simulació estàtics; integració de sistemes de mobilitat i energia dins d'un marc unificat recolzant avaluacions de sostenibilitat; alineació amb principis de Societat 5.0 transformant sistemes tècnics complexos en eines de presa de decisions accessibles.RetryClaude can make mistakes. Please double-check responses.

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

  • CONESA ORTEGA, DAVID: Empirical and Structural Mathematical Models for Biological Systems: Case Studies in COVID-19 and Cardiac Dynamics
    Autor/a: CONESA ORTEGA, DAVID
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 21/10/2025
    Data de lectura: 18/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala de graus de l'EPSEB
    Director/a de tesi: ALVAREZ LACALLE, ENRIQUE
    Resum de tesi: En un món divers i complex com el que habitem, ens qüestionem com és el funcionament de tot el que ens envolta. Volem entendre què, com, per què, quan, i, en aquest context, es va començar a emprar el llenguatge matemàtic per modelitzar i explicar els successos d'aquest món. La biologia abasta molts temes variats, a multitud d'escales diferents, i els tipus de models emprats per al seu estudi canvien d'un a l'altre.En aquesta tesi s'elaboren models matemàtics empírics i predictius, també mecanístics, per a l'estudi i anàlisi de dues branques de la biologia: epidemiologia, en el context d'una pandèmia com la COVID-19, i dinàmica cardíaca.En primer lloc, s'elaboren models predictius de tipus Gompertz per a la predicció a dues setmanes del creixement del nombre d'infectats per COVID-19 a partir de les dades desglossades per país reportades per l'Organització Mundial de la Salut. En aquest capítol, s'analitza la fiabilitat i precisió d'aquests models a partir de diferents tipus de processament per corregir patrons de les sèries de dades deguts a possibles inconsistències en els informes diaris que es duien a terme durant els moments més tensos de la pandèmia.Continuant amb epidemiologia, en aquesta tesi també es realitza un estudi de correlacions entre el creixement de la incidència de la COVID-19 a la societat espanyola, província a província, i dades de mobilitat de diferents fonts, i dades climatològiques. Particularment, s'analitzen dades de mobilitat obtingudes per part del Ministeri de Transport, Mobilitat i Agenda Urbana i de Facebook Data For Good. Emprant eines com l'Anàlisi de Components Principals, determinem quines dades, ja sigui de mobilitat en dies laborables o caps de setmana, temperatura o humitat, correlacionen més amb la propagació de la malaltia. Els resultats indiquen que la mobilitat és, o directament causal, o correlaciona directament amb altres mesures que afecten la propagació, mentre que els patrons meteorològics per si sols resulten menys rellevants.Canviant de tema, aquesta tesi també s'enfoca en el desenvolupament de models computacionals per a l'estudi de la dinàmica del calci en els cardiomiòcits per al seu posterior anàlisi en relació a malalties cardíaques. Per una banda, es desenvolupa un model d'aurícula de conill a partir de dos models, un model previ del mateix autor d'aquesta tesi centrat en la dinàmica espacial del calci, i un altre model, desenvolupat per en Holmes, l'interès del qual estava en les corrents iòniques de la membrana. En el procés, a partir d'un enfoc basat en una població de models, es determinen certs paràmetres incògnita pels corrents de RyR2, NCX i SERCA que donen lloc a models que es comporten segons dades experimentals habitualment observades. A més a més, en el procés, s'obtenen diversos grups amb comportaments variats entre ells, útils per a l'estudi de cèl·lules en condicions més propenses a certes malalties.Finalment, es desenvolupa un altre model a escala submicromètrica per analitzar com es formen ones de calci i de quin tipus són. En particular, s'estudien casos en què la calseqüestrina es troba o no colocalitzada amb els RyR2, o quant afecta la inactivació dels RyR2 per mitjà de la calmodulina a la propagació de les ones. L'estudi demostra que la colocalització de la calseqüestrina i els RyR és clau i vital en la propagació de l'ona. La inactivació del RyR2 per mitjà de la calmodulina permet que l'ona viatgi més ràpidament i dificulta l'aparició d'un estat d'equilibri consistent en un calci al citosol excessivament elevat a canvi d'una càrrega inferior al reticle sarcoplasmàtic.En conclusió, aquesta tesi contribueix a l'estudi de dos àmbits completament diferents de la biologia a partir de diferents tipus de models matemàtics, sempre per entendre i prevenir causes que comporten malaltia.
  • MIRZAY SHAHIM, MAAHIN: Catalytic Properties of Amorphous Alloys
    Autor/a: MIRZAY SHAHIM, MAAHIN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 17/11/2025
    Data de lectura: 16/12/2025
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: Sala Polivalent, Edifici I planta 0, espai I.0.1, EEBE Campus Besós
    Director/a de tesi: PINEDA SOLER, ELOY | SOLER TURU, LLUIS
    Resum de tesi: Aquesta tesi explora el potencial catalític dels vidres metàl·lics (Metallic Glasses, MG, en anglès) i la seva combinació amb òxid de ceri (CeO2) per a l’oxidació de monòxid de carboni (CO) a baixa temperatura i per a la reacció d’oxidació preferencial de CO (COPrOx). Els vidres metàl·lics, gràcies a la seva estructura no cristal·lina i una composició fàcilment modificable, poden esdevenir una opció prometedora per al disseny de nous materials per a aplicacions de catàlisi. L’estudi es centra en tres sistemes principals de MGs: Ce65Al35, Pd77Si16.5Cu6.5 i Cu48Zr48Al4, examinant-ne les característiques estructurals i el comportament catalític. Els resultats d’aquest treball han mostrat que el vidre metàl·lic Ce65Al35 té una activitat catalítica limitada, fins i tot després de diversos tractaments d’activació com la molta mecànica, la calcinació o la combinació amb CeO2. No obstant això, dopar el sistema binari Ce-Al amb Pd, obtenint l’aliatge Ce61Al35Pd4, va millorar notablement el rendiment, aconseguint una conversió del 100 % de CO a 300 °C després de la molta. Curiosament, barrejar aquest MG ternari amb CeO₂ no va aportar cap millora addicional, indicant que el paper del Pd és dominant i no sinèrgic amb els cristalls de cèria. El vidre metàl·lic Pd77Si16.5Cu6.5 va resultar ser el catalitzador més eficaç per si sol, assolint una conversió completa de CO a només 240 °C, cosa que podria atribuir-se a la presència de Pd i la seva distribució optimitzada dins la matriu amorfa. Experiments de control amb aliatges binaris (Pd77Si23 i Cu6Si94) van destacar la importància tant de la composició com del processament, especialment la necessitat de tècniques de solidificació ràpida, com el melt spinning, i la molta mecànica per generar estructures actives de partícules fines.Una altra contribució rellevant d’aquest treball és el desenvolupament i la caracterització detallada dels materials compostos combinant MGs amb contingut de Cu i CeO2, en particular usant l’aliatge Cu48Zr48Al4. Aquests sistemes van mostrar una elevada activitat catalítica i estabilitat en les reaccions de CO i COPrOx, amb un rendiment millorat mitjançant la molta mecànica. Les anàlisis estructurals in operando (XPS, EXAFS, NEXAFS i XRD) van confirmar una reorganització superficial dels catalitzadors durant la reacció, estabilitzant àtoms de Cu(I) catalíticament actius. La observació d’un fenomen d’envelliment espontani i d’un canvi similar generat per un pretractament de reducció amb hidrogen, suggereixen una evolució dinàmica dels llocs actius en condicions reals d’operació. Aquest estudi demostra que la síntesi mecano-química i el disseny estructural acurat dels compostos MG/CeO2 permeten desenvolupar catalitzadors d’oxidació eficients, estables i de baix cost. Aquests resultats ofereixen noves estratègies per crear materials altament actius per al control de la contaminació i tecnologies de purificació d’hidrogen, obrint el camí a l’ús de metalls amorfs per aplicacions de catàlisi heterogènia.

FOTÒNICA

  • CHIEN, YING-HAO: Revealing Ultrafast Dynamics in Hexagonal Boron Nitride with Attosecond X-ray Absorption Fine-structure Spectroscopy
    Autor/a: CHIEN, YING-HAO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/10/2025
    Data de lectura: 27/01/2026
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ICFO Auditorium
    Director/a de tesi: BIEGERT, JENS
    Resum de tesi: Des de la invenció del circuit integrat (CI) a la dècada de 1950, la civilització moderna s’ha construït sobre el seu fonament. A mesura que els CI continuen reduint la seva escala i operant a velocitats més altes, la gestió de la dissipació de calor i del procés de transferència d’energia és crítica per superar les limitacions de rendiment i possibilitar el desenvolupament de CI de nova generació.En els models clàssics, els electrons i els fonons es tracten com a sistemes independents per simplificar els càlculs. Aquesta aproximació descriu amb èxit les estructures de bandes electròniques, el transport de càrrega i les respostes òptiques en molts materials en condicions d’equilibri. Tanmateix, passa per alt el paper crític de l’acoblament electró-fonó, una interacció fonamental de molts cossos que regeix l’intercanvi d’energia no en equilibri entre els graus de llibertat electrònics i de la xarxa. Els avenços recents en l’espectroscòpia d’estructura fina d’absorció de raigs X d’attosegon (atto-XAFS) ofereixen una oportunitat sense precedents per observar la dinàmica de l’acoblament electró-fonó amb resolució temporal d’attosegon i específica d’element.El nitrur de bor hexagonal (hBN), un material prototípic àmpliament estudiat amb diverses aplicacions, encara presenta preguntes no resoltes pel que fa a la seva dinàmica ultraràpida. En aquest treball, investiguem la dinàmica acoblada d’electrons i fonons en hBN massís utilitzant atto-XAFS. Mitjançant diferents condicions d’excitació i aprofitant diverses resolucions temporals, desemboirem les respectives contribucions d’electrons i fonons a la resposta transitòria, demostrant la capacitat única de l’atto-XAFS per sondar dinàmiques de molts cossos en temps real.Per possibilitar futurs estudis de materials nous, vam actualitzar el nostre sistema làser d’amplificació de polsos chirpats (CPA) de safir dopat amb titani (Ti:sapphire), vam integrar un nou amplificador paramètric òptic comercial TOPAS, vam dissenyar un nou objectiu de gas microfluídic combinat amb un sistema de vàlvula de pols piezoelèctrica destinat a reduir el consum d’heli en la generació d’harmònics alts (HHG), vam implementar un suport criogènic per a mesures dependents de la temperatura i vam substituir la xarxa de difracció de l’espectrògraf de raigs X tous per plaques de zona de reflexió amb alta eficiència de difracció i alt poder de resolució. Demostrem el rendiment millorat del sistema actualitzat per a futurs experiments avançats d’atto-XAFS.
  • KOKABEE, OMID: High-power ultrafast optical parametric oscillators from the visible to mid-infrared
    Autor/a: KOKABEE, OMID
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 09/07/2025
    Data de lectura: 17/12/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Elements Room
    Director/a de tesi: EBRAHIM-ZADEH, MAJID
    Resum de tesi: La introducció de la il·luminació elèctrica en l’arquitectura va suposar una transformació profunda del seu disseny, en establir la llum artificial com un element fonamental en la configuració de l’espai. A diferència d’altres disciplines artístiques i arquitectòniques, la il·luminació artificial manca d’una Història de l’Art formalitzada. La bibliografia existent se centra majoritàriament en aspectes tècnics i quantitatius, relegant les dimensions qualitatives de la llum en l’espai a un segon pla. En conseqüència, s’observa una notòria absència de vocabulari específic capaç de descriure amb precisió els efectes qualitatius de la il·luminació en arquitectura. Aquesta manca lèxica dificulta la comunicació eficaç dels conceptes espacials vinculats a la llum, perjudicant la pràctica projectual. Davant d’aquesta problemàtica, aquesta investigació proposa l’establiment d’un vocabulari específic per a la il·luminació arquitectònica qualitativa, partint de la hipòtesi que és viable construir un glossari consensuat que permeti expressar amb precisió els atributs formals i espacials dels efectes lumínics en l’àmbit arquitectònic. Per a sustentar aquesta hipòtesi, la investigació planteja dos objectius principals: en primer lloc, identificar els paràmetres que defineixen els aspectes qualitatius de la llum i recopilar els termes associats; en segon lloc, elaborar un diccionari lèxic-visual en què cada terme sigui definit amb claredat i exemplificat visualment, facilitant així la seva comprensió i aplicació en contextos tant acadèmics com professionals, i contribuint a l’estandardització d’un llenguatge específic i operatiu. S’ha adoptat un enfocament metodològic qualitatiu, centrat en l’anàlisi lingüística de textos que descriuen projectes d’il·luminació arquitectònica, publicats en mitjans especialitzats en llengua espanyola. S’ha aplicat una metodologia terminològica rigorosa, sistemàtica i replicable, basada en referents del camp de la Terminologia i en investigacions afins sobre percepció lumínica. El procés inclou mètodes automatitzats d’extracció terminològica, que permeten una gestió eficient de grans volums de dades, i adapta les tècniques lingüístiques a l’anàlisi visual. La investigació identifica com a paràmetres principals que defineixen les qualitats formals de la il·luminació arquitectònica la direcció, el color i la distribució, seguits, en ordre de rellevància, per la quantitat, la luminància, les fonts, la informació, les sensacions i altres. Entre aquests, el paràmetre de distribució és el més citat i, per tant, el més rellevant per configurar i descriure la il·luminació arquitectònica. En conseqüència, el diccionari se centra en els termes més recurrents relacionats amb aquest paràmetre, que ordenats alfabèticament són: il·luminació ambiental, il·luminació composta, il·luminació d’accent, il·luminació difusa, il·luminació directa, il·luminació dirigida, il·luminació dispersa, il·luminació focalitzada, il·luminació general, il·luminació homogènia, il·luminació horitzontal, il·luminació indirecta, il·luminació integrada, il·luminació precisa, il·luminació projectada, il·luminació rasant, il·luminació reflectida, il·luminació uniforme i il·luminació vertical. S’ha demostrat que cadascun d’aquests termes pot ser definit de manera que afavoreixi una comunicació clara, precisa i intel·ligible en el discurs de la il·luminació arquitectònica. Així mateix, és possible identificar representacions visuals corresponents que exemplifiquin cada definició, reforçant-ne l’aplicabilitat tant pedagògica com professional. En conclusió, aquesta investigació confirma la viabilitat de desenvolupar un glossari consensuat de termes que afavoreixi la comunicació dels atributs formals i espacials dels efectes de la llum en la pràctica arquitectònica, la qual cosa constitueix un pas fonamental cap al reconeixement i l’estandardització d’un vocabulari qualitatiu en el seu àmbit disciplinari.

INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL

  • FERRANDO MONSONÍS, JAVIER: Interpretability in Natural Language Processing and Machine Translation
    Autor/a: FERRANDO MONSONÍS, JAVIER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
    Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 13/11/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: RUIZ COSTA-JUSSA, MARTA
    Resum de tesi: Aquesta tesi presenta un conjunt de mètodes i anàlisis destinats a millorar la nostra comprensió dels mecanismes interns dels models basats en Transformers en l'àmbit del processament del llenguatge natural i la traducció automàtica.En primer lloc, el treball analitza el paper dels pesos d’atenció en els Transformers encoder-decoder, mostrant que, tot i que no proporcionen alineaments precisos entre paraules, sí que ajuden a explicar les prediccions del model i contribueixen a una comprensió més profunda de la qualitat de la traducció.Una contribució central d’aquesta tesi és el desenvolupament d’ALTI i les seves extensions, que ofereixen un nou enfocament per a l’atribució de prediccions als tokens d’entrada. Aquests mètodes qüestionen supòsits previs sobre el poder explicatiu dels mecanismes d’atenció i revelen com es propaga la informació entre els components de l’encoder i el decoder. En fer-ho, també aporten llum sobre les fonts d’al·lucinacions en els sistemes de traducció.A més, la tesi introdueix tècniques per atribuir les prediccions a components i posicions individuals, fet que permet generar explicacions contrastives del comportament lingüístic. Aquestes explicacions aclareixen com els models de llenguatge representen i resolen diferents fenòmens lingüístics.La tesi també proposa una metodologia per seguir el flux d’informació durant la inferència, oferint una visió detallada de com contribueixen els diferents components del model a les seves prediccions. Això permet identificar components especialitzats per domini i comprendre millor com es transformen les representacions al llarg de les capes.Finalment, l’anàlisi de similituds estructurals entre circuits en diferents llengües revela patrons comuns en la manera com els models processen diversos idiomes. Aquests resultats apunten a l’existència de mecanismes universals en els models de llenguatge.En conjunt, aquesta tesi suposa un avenç en la interpretabilitat dels models Transformer, en proporcionar eines i marcs per analitzar, atribuir i comprendre el comportament de sistemes complexos de processament del llenguatge natural.

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

  • CASADO GÓMEZ, JAIME: 3D Printable Hybrid Acrylate-Epoxy Vitrimer Resins with Improved Compatibility and Reprocessability
    Autor/a: CASADO GÓMEZ, JAIME
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 21/10/2025
    Data de lectura: 12/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)Campus Diagonal SudAv. Diagonal, 647 08028Edifici I, Planta 1Aula 28.8
    Director/a de tesi: FERNANDEZ FRANCOS, XAVIER | KONURAY, ALI OSMAN
    Resum de tesi: Les Xarxes Adaptables Covalents (CANs) fetes de materials polimèrics que utilitzen química covalent dinàmica, cosa que permet que els enllaços es trenquin i reformin quan s'estimulin, combinen les propietats mecàniques dels polímers termoestables amb la capacitat de ser reprocessats i reciclats.La integració de la tecnologia d'impressió 3D amb CANs representa un avanç significatiu en el camp de la fabricació de components polimèrics. Aquest innovador procés ofereix els beneficis funcionals d'un termoestable juntament amb els avantatges de reciclatge d'un termoplàstic, convertint-lo en una solució altament sostenible.En la següent col·lecció d'articles, s'han dissenyat, optimitzat i millorat un grup de nous materials termoestables de curat dual pel que fa a la seva compatibilitat i reprocessabilitat.En el primer article, vam elaborar amb èxit quatre resines genuïnes i vam explorar com el seu comportament i les seves propietats estaven influenciades per les combinacions i proporcions úniques dels seus ingredients de formulació. El sistema original de curat dual es va realitzar mitjançant la barreja homogènia d'una resina epoxi amb un monòmer di-acrilat ric en β-hydroxy ester i hidroxil, un àcid dicarboxílic i un agent d'acoblament en una proporció fixa. L'ús de diferents catalitzadors de transesterificació en proporcions variables, un monòmer de metacrilat i un fotoiniciador completen la formulació. La combinació d'aquests productes químics dona com a resultat la formació d'una xarxa híbrida, que és capaç d'experimentar reaccions de transesterificació.Les peces impreses en 3D i totalment curades d'aquestes quatre resines innovadores han demostrat que les seves propietats termomecàniques estan en línia amb les especificacions dissenyades. Les seves capacitats de reparació i reciclatge són facilitades per una estructura CAN.En el segon article, hem optimitzat les formulacions de resines vitrimèriques imprimibles en 3D amb l'objectiu de millorar el seu processament, propietats mecàniques i reparabilitat/reprocessabilitat. Es va aconseguir una millora de la formulació mitjançant la determinació de les quantitats òptimes d'acrilats i agent d'acoblament. També es va fer una selecció de resines epoxi amb l'objectiu d'identificar l'opció de millor rendiment.Les resines desenvolupades en aquesta part de la recerca han ofert una viscositat més adequada per a la manipulació en la impressora 3D. També s'ha demostrat que les peces impreses d'aquestes resines millorades i posteriorment de curat dual han mostrat una millora en el seu comportament termo-mecànic.En el tercer article, hem continuat la nostra recerca en dues àrees clau. En primer lloc, hem fet un pas més en la facilitació de l'elaboració de la formulació del vitrimer mitjançant la millora de la mesclabilitat dels compostos químics. Aquesta millora implicava la substitució d'un àcid carboxílic en pols per un agent d'acoblament líquid fet a mida.En segon lloc, es va realitzar una avaluació del comportament termomecànic de la resina completament curada, en funció de l'ordre de la seqüència d'etapes de curació tèrmica i UV. Els materials desenvolupats en aquest estudi han demostrat eficàcia en la relaxació efectiva de les tensions internes, atribuïbles al contingut de grups β-hydroxy ester. En conseqüència, s'activen processos com la reparació o el reciclatge complet. A més, les modificacions realitzades a les formulacions de resina van permetre la producció de termoestables amb propietats mecàniques personalitzades. Totes aquestes propietats ofereixen noves possibilitats per a la producció de peces utilitzant tècniques com la impressió 3D i el postcurat tèrmic, proporcionant una alternativa viable, sostenible i més convenient per a la indústria dels materials termoestables.
  • HASSANKALHORI, MAHDI: From Ion Channels to Industrial Enzymes: Modeling and Modulating Protein Functional Properties
    Autor/a: HASSANKALHORI, MAHDI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 19/11/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: TORRAS COSTA, JUAN | LUCAS, MARIA FÁTIMA ASSUNÇAO
    Resum de tesi: Els avenços recents en el modelatge molecular computacional han millorat significativament la nostra comprensió de l'estructura i la funció de les proteïnes, permetent el disseny i l'optimització de biomolècules per a diverses aplicacions, per exemple, en la detecció de bioanalits i la biocatàlisi industrial. Aquesta tesi tenia com a objectiu aprofitar la integració de metodologies computacionals innovadores per investigar i modular les propietats funcionals de quatre dianes proteiques diferents pertanyent a dues famílies de proteïnes: canals iònics, concretament canals iònics humans sensibles a l'acidesa (hASIC1a i hASIC3), i enzims, incloent-hi un enzim artificial basat en l'estructura proteica del Regulador de Resistència Multidroga Lactococcal (LmrR), i la Tirosina Hidroxilasa termofílica Streptomyces sclerotialus (SsTyrH). Depenent del cas d’estudi i dels objectius específics, es va emprar un conjunt integrat de mètodes per a la predicció computacional de l'estructura de les proteïnes. Aquestes inclouen simulacions de dinàmica molecular, anàlisi de la xarxa de residus de proteïnes, una eina especialitzada de predicció de llocs d'unió d'ions i un model basat en l'aprenentatge automàtic per a la predicció de llocs funcionals per identificar posicions clau involucrades en la funció, la regulació i altres propietats rellevants de les proteïnes. Les nostres troballes inclouen el descobriment de nous llocs reguladors funcionals del canal hASIC1a i el disseny de mutacions que confereixen corrents sostinguts a aquest canal, la predicció dels possibles llocs d'unió de calci al canal hASIC3 per guiar la identificació experimental i la caracterització funcional d'aquestes posicions reguladores. A més, els conjunt d’enfocaments computacionals emprats van conduir amb èxit a la predicció de punts calents distals funcionals i variants millorades en el sistema enzimàtic basat en LmrR i SsTyrH, validats experimentalment. Aquesta investigació demostra l'eficàcia d'integrar metodologies computacionals per dissenyar proteïnes amb propietats funcionals personalitzades, proporcionant informació valuosa per al desenvolupament de canals iònics optimitzats per a aplicacions biotecnològiques i biocatalitzadors industrials, així com per avançar en la nostra comprensió de les relacions estructura-funció de les proteïnes.
  • MINGOT BEJAR, JULIA: Applications of Poly(N-isopropylacrylamide)-based Hydrogels in Chemical Engineering
    Autor/a: MINGOT BEJAR, JULIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 21/11/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: ARMELIN DIGGROC, ELAINE APARECIDA | LANZALACO, SONIA
    Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral analitza la versatilitat dels hidrogels basats en poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAAm) com a plataforma adaptable per a aplicacions biomèdiques i mediambientals. Aprofitant les propietats termo-responsives de la PNIPAAm i dels seus copolímers, es mostra com aquest material es pot dissenyar per complir diverses funcions en diferents àmbits tecnològics.En l’àmbit biomèdic, es van modificar malles quirúrgiques de polipropilè, habitualment utilitzades en el tractament de les hèrnies, mitjançant la incorporació de nanopartícules d’or i un marcador Raman, obtenint superfícies actives per a espectroscòpia SERS. L’empelt covalent de copolímers de PNIPAAm sobre aquest substrat plasmònic va conferir al sistema capacitat de resposta tèrmica, generant un dispositiu implantable capaç de combinar la detecció SERS i la resposta tèrmica de manera simultània. Assajos in vitro amb fibroblastos van confirmar la biocompatibilitat i l’estabilitat del dispositiu i evidencia el seu potencial per a diagnòstics mínimament invasius i per al seguiment postoperatori.De manera complementària, amb un enfocament teranòstic, es van modificar esponges tridimensionals de poliuretà, utilitzades en teràpies endoluminals amb aspiració, recobrint-les amb hidrogel de PNIPAAm i nanopartícules metàl·liques. La incorporació de nanopartícules d’or i plata, estabilitzades amb biopolímers, va dotar les esponges de propietats antibacterianes. A més, l’activació fototèrmica sota irradiació de làser Raman va produir una activitat antimicrobiana significativa contra Escherichia coli i Staphylococcus aureus, fet que obri noves possibilitats per a la detecció i el tractament d’infeccions associades a dispositius implantables.En l’àmbit mediambiental, es va aprofitar la resposta tèrmica dels hidrogels de PNIPAAm per a processos de dessalinització d’aigua impulsats per energia solar i per a la generació sostenible d’energia. Un sistema híbrid PNIPAAm-alginat-PEDOT:PSS va mostrar un augment significatiu de l’evaporació gràcies a la contracció superficial de l’hidrogel (“efecte pudding”). D’altra banda, els hidrogels de PNIPAAm-gelatina amb negre de carbó com a absorbent fototèrmic van demostrar un rendiment estable en condicions reals de llum solar, a més de mostrar durabilitat i capacitat de reutilització.Finalment, es van utilitzar matrius de PNIPAAm per a la fabricació de generadors termoelèctrics basats en hidrogel. La integració d’aquest polímer amb materials conductors dopats va permetre convertir energia fototèrmica en energia elèctrica, aprofitant el transport iònic dins de la xarxa polimèrica sota exposició solar.En conjunt, aquesta investigació consolida els hidrogels de PNIPAAm com una plataforma material altament adaptable. La seva resposta tèrmica, en combinació amb funcionalitats plasmòniques i fototèrmiques, ofereix solucions prometedores per afrontar reptes tant en l’àmbit de la salut com en la sostenibilitat dels recursos.

PROJECTES ARQUITECTÒNICS

  • FERNANDEZ-MOSCOSO LOPEZ-DURAN, EDUARDO: La sustitución como recurso de proyecto. Hormigón armado y madera en la última etapa del Movimiento Moderno
    Autor/a: FERNANDEZ-MOSCOSO LOPEZ-DURAN, EDUARDO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
    Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/09/2025
    Data de lectura: 18/12/2025
    Hora de lectura: 12:15
    Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesi: PEÑIN LLOBELL, ALBERTO | FERRATER ARQUER, BORJA
    Resum de tesi: La tesi parteix d’una observació crítica: la substitució de materials en arquitectura sense alterar la lògica constructiva original, com ocorre en temples dòrics reconstruïts en pedra o en el Pavelló Nòrdic de Sverre Fehn. Aquesta pràctica qüestiona la idea de que cada material ha de ser utilitzat segons les seves propietats físiques. L’autor proposa una suspensió crítica d’aquest paradigma, inspirada en Husserl, per obrir el disseny arquitectònic a una lògica experimental i simbòlica.Des d’una perspectiva interdisciplinària que combina tècnica, història, teoria i filosofia, es defensa que la tècnica no és només funcional, sinó també narrativa. Conceptes com la histèresi projectual o l’encofrat com a memòria material mostren com allò tècnic pot ser interpretatiu. A més, l’ús de materials contemporanis com el CLT permet pensar la substitució des de la sostenibilitat.S’analitzen quatre fites històriques: els temples grecs, les stavekirker noruegues, l’Ironbridge i el sistema Hennebique. En tots aquests casos, la substitució no només manté la forma arquitectònica, sinó que obre noves possibilitats tècniques i expressives. L’anàlisi d’autors com Vitruvi, Wright, Nervi o Arup revela que fins i tot els discursos més normatius han admès ajustos i reinterpretacions materials.La segona part estudia tres casos contemporanis. A la Casa Tremaine, Neutra substitueix la fusta pel formigó per actualitzar la relació entre casa i paisatge. A les oficines de la Prefectura de Kagawa, Tange substitueix estructures tradicionals de fusta per formigó armat, mantenint la lògica formal de l’arquitectura japonesa. Al Pavelló Nòrdic, Fehn empra el formigó com si fos fusta, creant una arquitectura híbrida entre tradició i modernitat.La tesi conclou que la substitució és una operació arquitectònica vàlida, capaç d’enriquir el projecte des del vessant tècnic, simbòlic i cultural. Proposar materials alternatius no debilita una obra, sinó que n’amplia el significat. A més, es planteja que la tècnica s’ha d’entendre com un procés obert i narratiu, i que substituir materials no equival a negar-ne l’origen, sinó a projectar-ne noves lectures.Finalment, es convida a estendre l’estudi de la substitució a altres materials, processos de prefabricació i elements immaterials com les tipologies o els programes, obrint així noves línies d’investigació en el disseny arquitectònic contemporani.

SOSTENIBILITAT

  • ADAMO, ANGELA: Contribution to the decarbonisation of energy intensive industries in the path of the European Union objectives. Application to the case study of SEAT
    Autor/a: ADAMO, ANGELA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 18/11/2025
    Data de lectura: 12/01/2026
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: TBD
    Director/a de tesi: MARTIN CAÑADAS, MARIA ELENA | DE LA HOZ CASAS, JORGE
    Resum de tesi: L’emergència climàtica està accelerant els esforços globals per descarbonitzar tots els sectors, especialment l’industrial, un dels més complexos degut a les seves altes demandes tèrmiques i operacions intricades. Una de les vies més prometedores és l’electrificació mitjançant bombes de calor d’alta temperatura (HTHPs), sovint combinades amb calderes elèctriques.Aquesta tesi analitza el potencial de descarbonització de les HTHPs en sistemes de cogeneració industrial, emprant com a cas d’estudi real la planta de cogeneració de la fàbrica SEAT a Martorell, Catalunya. Actualment alimentada amb gas natural, la planta subministra aigua sobreescalfada (SHW) i és una font important d’emissions de CO₂, en un context de pressió ambiental i reguladora creixent.A diferència d’altres estudis basats en models idealitzats, es desenvolupa un model termodinàmic híbrid d’alta fidelitat, basat en un any complet de dades operatives i amb restriccions tecnològiques realistes. Es van explorar dos enfocaments: un model purament termodinàmic i un model híbrid amb correlacions empíriques per compensar mancances de dades. El model híbrid, amb menor error, es va utilitzar per a l’anàlisi.El model inclou components clau de la planta: turbines de gas i vapor, caldera de recuperació postcombustió (HRB), refrigeradors per absorció, refrigeradors d’aire i calderes auxiliars. Això permet simular el comportament real de la planta en condicions operatives. Es va estudiar la viabilitat tècnica i econòmica de substituir la producció tèrmica amb gas per HTHPs i calderes elèctriques, tenint en compte limitacions tecnològiques, fonts tèrmiques disponibles i el mercat elèctric.Una aportació rellevant és l’anàlisi de com el marc regulador actual, que afavoreix la cogeneració amb gas, afecta la competitivitat de les solucions electrificades. La tesi conclou amb el dimensionament òptim de les HTHPs segons escenaris de preu de CO₂, perfils de demanda i dinàmiques de planta.Els resultats mostren que, tot i ser tècnicament viable, l’electrificació depèn fortament del context econòmic i normatiu. Es posa en relleu la importància d’una modelització rigorosa i una estratègia realista. A més, s’identifica una problemàtica general: moltes indústries encara no disposen de la infraestructura ni la planificació per una descarbonització profunda. Aquest treball ofereix una metodologia transferible i eines útils per a enginyers, operadors i responsables polítics.
  • URIOSTE DAZA, SERGIO ALEJANDRO: Advancing Reform of European Union Plant Variety Registration: Institutional, Empirical, and Policy Insights for Sustainable Agri-Food Governance
    Autor/a: URIOSTE DAZA, SERGIO ALEJANDRO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 29/09/2025
    Data de lectura: 12/12/2025
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Sala de Grados de la ESAB
    Director/a de tesi: TAGHOUTI, IBTISSEM | GIL ROIG, JOSE MARIA
    Resum de tesi: El registre de varietats vegetals és un procés regulador clau entre el desenvolupament de varietats millorades i la seva adopció a escala de finca. A la Unió Europea, però, aquest sistema està sent superat pels avenços tecnològics i els reptes de sostenibilitat. Actualment, es duu a terme una reforma legislativa per abordar aquestes mancances, amb l'objectiu de millorar-ne l'eficiència integrant noves tecnologies, incorporant criteris de sostenibilitat en l’avaluació i fomentant una major harmonització entre Estats membres. Malgrat que les reformes són generalment ben rebudes, persisteixen posicions divergents entre els grups d’interès i les institucions europees.Superar aquestes diferències requereix evidències sòlides per guiar les negociacions en curs. Aquesta tesi respon a aquesta necessitat amb una avaluació rigorosa de les ineficiències del sistema actual i proposa vies de reforma realistes per conciliar tensions entre la rigidesa reguladora i la productivitat, els interessos divergents dels actors i la bretxa entre objectius polítics i la realitat al camp. Per a això, la recerca presenta un marc integrat que involucra tots els actors clau en les proves de varietats i combina anàlisi economètrica, modelització de decisions i anàlisi qualitativa.A partir d’un ampli conjunt de dades de panell sobre registre i productivitat de cultius, es realitza una anàlisi d’efectes fixos que demostra l’impacte negatiu dels retards reguladors en els guanys de productivitat, especialment en cultius sotmesos a proves de Valor de Cultiu i Utilització. L’evidència d’actors clau aprofundeix en els factors d'aquests retards i identifica vies per superar ineficiències sistèmiques, com l’adopció de tecnologies habilitadores i l'harmonització dels processos.Posteriorment, s'analitzen les alternatives de política més controvertides integrant l'opinió d'experts i del públic general, amb mètodes de decisió multicriteri. Els resultats mostren un consens clar en la prioritat d'adoptar avenços tecnològics per millorar l'eficiència i precisió del sistema. No obstant això, també s'evidencien desacords sobre els esforços per harmonitzar el sistema i incorporar criteris de sostenibilitat, revelant una notable heterogeneïtat entre els grups d'interès.Per aprofundir en la controvertida addició de criteris de sostenibilitat, un estudi a escala de finca analitza les preferències dels productors de poma a Espanya. Mitjançant un experiment d'elecció discreta, s'examinen les preferències per atributs de sostenibilitat en noves varietats i la seva relació amb el comportament davant el risc. Els resultats mostren una demanda positiva però heterogènia per aquests atributs, amb una disposició a pagar determinada principalment per les característiques de la finca més que per les actituds de risc mesurades.En conjunt, aquestes troballes demostren que reformes basades en dades i participació poden reduir friccions institucionals, establint punts en comú per a la negociació. Les prioritats dels actors i les demandes dels agricultors apunten a la necessitat de prioritzar l'adopció tecnològica i dissenyar mecanismes que facilitin varietats resilients al clima i eficients en recursos. La participació efectiva i l'evidència contínua són essencials per avançar en la via reguladora. En integrar evidència de les dimensions institucional, tecnològica i conductual, aquesta recerca contribueix als objectius del Pacte Verd Europeu i de l'Estratègia “De la Granja a la Taula”, i ofereix un marc transferible per a futures avaluacions de polítiques agrícoles i d’innovació.

TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME

  • REZK, JOSEPHIN: Sustainability assessment model for post-war reconstruction of blast-damaged RC buildings without structural collapse risk: A multi-criteria decision-making framework applied to the tourism sector in Damascus, Syria
    Autor/a: REZK, JOSEPHIN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
    Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/09/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de Grados Av. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesi: PONS VALLADARES, ORIOL | MUÑOZ BLANC, CARLOS
    Resum de tesi: La reconstrucció en contextos postbèl·lics presenta una sèrie de desafiaments complexos que van més enllà de la restauració física de les estructures. En regions afectades per conflictes, les decisions sobre la reconstrucció d'edificis danyats han de prendre's en condicions de limitació extrema de recursos, interrupció d'infraestructures i fragilitat sociocultural. Tanmateix, la majoria dels marcs actuals d'avaluació de sostenibilitat no són adequats per a aquestes condicions. Sovint manquen de l'adaptabilitat i la practicitat necessàries perdonar suport a la presa de decisions a escala d'edifici individual en entorns postconflicte. Aquesta tesi doctoral respon a aquesta mancança mitjançant el desenvolupament d’un nou model de suport a la decisió per avaluar la sostenibilitat d’estratègies de reconstrucció per a edificis de formigó armat danyats per explosions externes però estructuralment estables.La tesi proposa una metodologia innovadora que integra el Model Integrat de Valor per a l'Avaluació Sostenible (MIVES) amb el mètode Delphi, formant un marc de presa de decisions multicriteri capaç d'avaluar quatre alternatives de reconstrucció: rehabilitació, demolició, reconstrucció amb identitat conservada i preservació per a intervencions futures. Una contribució clau de la tesi és el desenvolupament d’un formulari tècnic d’avaluació especialment pensat per a zones de conflicte amb recursos limitats. Aquest formulari permet classificar el nivell de dany mitjançant inspecció visual i consulta amb experts, constituint una alternativa pràctica i accessible als mètodes d'avaluació en laboratori. És una eina fonamental per determinar l’elegibilitat de l’edifici per a ser avaluat en termes de sostenibilitat amb el model proposat.Per validar el model MIVES-Delphi, la tesi l’aplica a tres casos d’estudi reals d’edificis de formigó armat dedicats al sector turístic a Damasc, Síria. Dos dels edificis es troben dins d’àrees històriques protegides i el tercer en un important corredor turístic. Els informes tècnics van confirmar que cap dels edificis presenta risc de col·lapse estructural. Els resultats demostren que no hi ha una alternativa universalment òptima. En un cas, la rehabilitació va ser la més sostenible en termes econòmics i socials, mentre que en un altre la preservació va destacar com l'opció ambientalment més favorable. Aquests resultats evidencien la capacitat del model per adaptar-se als contextos específics i guiar decisions equilibrades basades en evidències.Aquesta tesi conclou que el model de suport a la decisió i el formulari tècnic desenvolupats ofereixen un marc transparent, replicable i sensible al context per orientar la reconstrucció sostenible en entorns postbèl·lics. Tot i que el model ha estat validat amb casos d’estudi a Síria, està dissenyat per ser aplicable a una àmplia varietat de regions afectades per conflictes. El treball suposa una contribució significativa a l’avenç de la recuperació postconflicte sostenible, proporcionant eines pràctiques per als agents implicats a l’hora d’alinear la reconstrucció immediata amb objectius de resiliència i desenvolupament a llarg termini.

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

  • IRAWAN, AMIR MUSTOFA: Explainable Artificial Intelligence Applied to Geoscience and Remote Sensing: Development and Application to Wild Fire Forecasting Related to Climate Change
    Autor/a: IRAWAN, AMIR MUSTOFA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 17/11/2025
    Data de lectura: 20/01/2026
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Aula de Teleensenyament, Edifici B3, Campus Nord UPC, Barcelona
    Director/a de tesi: VALL-LLOSSERA FERRAN, MERCEDES MAGDALENA | LOPEZ MARTINEZ, CARLOS
    Resum de tesi: Aquesta tesi presenta una exploració progressiva de la predicció d’incendis forestals mitjançant la integració del coneixement basat en processos amb tècniques d’aprenentatge automàtic i inferència causal. El Capítol 3 se centra en la importància i sensibilitat de les variables mitjançant intervencions basades en pertorbacions, modificant factors clau com el dèficit de pressió de vapor (VPD), la humitat del sòl (SM) i les mètriques del corrent en jet fins a ±25 % per simular condicions ambientals intensificades i avaluar-ne l’impacte sobre la superfície cremada. En canvi, el Capítol 4 aplica inferència causal formal mitjançant el càlcul do, que permet realitzar anàlisis contrafactuals dins d’un model causal estructural (SCM). A diferència de les intervencions contínues del Capítol 3, aquí els escenaris es generen fent bootstrap de les variables d’entrada i fixant-les als percentils 25, 50, 75 i 100. Això permet simular l’impacte de cada variable en diferents condicions, des de les típiques fins a les extremes, i quantificar els efectes directes i indirectes sobre la superfície cremada, especialment per ∆Z500 i v300.El Capítol 5 amplia el raonament causal a escala global utilitzant grafs derivats de PCMCI com a estructures causals dins un marc d’aprenentatge profund. S’hi introdueixen gràfics acíclics dirigits (DAGs) específics per règim, generats mitjançant agrupament espacial amb l’algoritme DBSCAN, que permeten identificar interaccions terra–atmosfera específiques per regió. Aquests grafs s’integren en Xarxes d’Atenció de Grafs (GAT), fet que permet al model aprendre connexions ponderades guiades per l’estructura causal, millorant tant el rendiment predictiu com la interpretabilitat física.Finalment, el Capítol 6 sintetitza aquests avenços incorporant grafs causals en una GAT per simular intervencions complexes i multiescala. S’hi introdueixen escenaris contrafactuals explícits com un Niño intensificat (duplicant el SOI negatiu) i un reforç del corrent en jet (increment de ∆Z500, v300 i el nucli del jet), mostrant respostes espacials diferenciades del foc. Les diferents estratègies d’intervenció emprades reflecteixen el progrés metodològic: des de l’avaluació de la sensibilitat (Capítol 3), la inferència de mecanismes causals (Capítol 4), la validació de grafs causals per regions (Capítol 5), fins a la quantificació d’escenaris basats en contrafactuals (Capítol 6).Sobre aquesta base, el Capítol 6 presenta una GAT causal capaç de predir la superfície cremada a escala global mitjançant la integració de grafs causals derivats de PCMCI. Aquest enfocament permet que el model segueixi interaccions terra–atmosfera significatives, millorant la interpretabilitat i alineant les prediccions amb processos físics coneguts. Els resultats mostren que la GAT causal supera els models amb grafs completament connectats. L’excés d’enllaços pot provocar un sobre-afinament, un problema habitual en les GNN, on el pas repetit de missatges entre nodes connectats de manera redundant difumina les representacions clau. Això pot ocultar trets predictius importants i reduir el rendiment del model. En eliminar connexions espúries o poc informatives, la GAT causal conserva representacions més nítides i coherents, evitant la pèrdua de precisió causada per estructures sobreparametritzades. En conjunt, aquests avenços mostren que els models basats en correlació no capten les interaccions complexes i no lineals entre fonts d’ignició, dinàmica de la vegetació i retroalimentacions climàtiques, i aposten per models híbrids basats en processos i aprenentatge automàtic que representin millor els mecanismes multifactorials que governen els règims d’incendis en un món en escalfament.
  • TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN: A Cross-Layer Perspective on Radio Resource Management and User Quality of Experience in V2X-Enabled 5G Networks.
    Autor/a: TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 31/10/2025
    Data de lectura: 15/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula de Teleensenyament. Edifici B3, Campus Nord
    Director/a de tesi: SALLENT ROIG, JOSE ORIOL | CAMPS MUR, DANIEL
    Resum de tesi: Les comunicacions vehiculars es troben entre els sectors que més es beneficiaran del desplegament massiu del 5G. Les latències de l'ordre de mil·lisegons, combinades amb el network slicing i la cobertura global de les xarxes cel·lulars públiques proporcionen les condicions necessàries per operar les comunicacions de V2X sobre el 5G. Aquest sector introduirà nous serveis que generaran demandes de trànsit addicionals a la infraestructura ràdio, plantejant desafiaments específics per als operadors de xarxes mòbils. Des de la perspectiva del servei, els serveis V2X requereixen baixa latència i alta fiabilitat. Per exemple, en un intercanvi periòdic de posicionament entre vehicles, la pèrdua d’un sol paquet pot augmentar els errors d’estimació de la posició i posar en perill la seguretat viària. Des de la perspectiva de la xarxa, els serveis vehiculars demanaran recursos de manera diferent als usuaris genèrics d'Internet, cosa que sovint genera altes densitats d'usuaris a les carreteres, on la densitat d'usuaris i del desplegament ràdio acostuma a ser baixa. Així mateix, la mobilitat vehicular pot provocar llargs períodes en què les cel·les atenen molt pocs usuaris, seguits d'altres períodes d'alta demanda que poden comprometre la disponibilitat de recursos, per exemple, durant els embussos. Amb aquest objectiu, aquesta tesi investiga solucions per a les sobrecàrregues de cel·les causades per embussos de trànsit quan els serveis V2X operen sobre xarxes cel·lulars públiques.La primera contribució d'aquesta tesi és una anàlisi de la mobilitat vehicular basada en un conjunt de traces vehiculars realistes, amb l'objectiu de comprendre com la congestió vehicular consumeix recursos ràdio. L'estudi dels fluxos de vehicles entre cel·les revela concentracions d'usuaris en punts específics de la via, cosa que ofereix oportunitats per a mecanismes de control de la congestió. La segona contribució avalua la repetibilitat de situacions de càrrega alta en un desplegament real de 5G. Les mesures sobre una xarxa 5G NSA mostren que la congestió presenta patrons diaris, durada i característiques de càrrega consistents, cosa que motiva estratègies deterministes de control de la congestió. Partint d’aquests coneixements, aquesta tesi proposa i implementa dos enfocaments complementaris. D'una banda, un algorisme de balanceig de càrrega a la capa de xarxa que desvia els vehicles a les vores de les cel·les a cel·les veïnes durant els embussos. D'altra banda, es proposa un mecanisme a la capa d'aplicació que gestiona la degradació del servei per controlar la pèrdua de paquets en condicions de sobrecàrrega. Combinant tots dos enfocaments, aquesta tesi ha concebut, dissenyat, implementat i avaluat FOM-5G, un entorn capaç de trobar la millor estratègia de control de congestió per a cada sobrecàrrega de cel·la. L’entorn aprofita la informació històrica de congestió per optimitzar la prevenció de congestió de les cel·les. A més del disseny i l'avaluació, la tesi també proposa una integració arquitectònica de FOM-5G dins de l'arquitectura O-RAN i l'API definides a la xarxa troncal del 5G. Finalment, l’entorn es valida mitjançant simulacions que utilitzen diferents traces vehiculars que capturen escenaris de congestió urbana. Els resultats confirmen la capacitat de FOM-5G per distingir entre diferents esdeveniments de congestió i seleccionar l’estratègia de mitigació òptima, demostrant la seva eficàcia per garantir comunicacions V2X fiables a través de xarxes cel·lulars públiques.

URBANISME

  • CRIOLLO ALIENDRES, CRUZ ARMANDO: Caracas Cinética: La transformación del paisaje urbano a partir de la inserción de obras de arte en los edificios públicos y privados, en los espacios públicos, la infraestructura vial y los sistemas masivos de transporte 1950-2012.
    Autor/a: CRIOLLO ALIENDRES, CRUZ ARMANDO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: Departament d'Urbanisme, Territori i Paisatge (DUTP)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 29/09/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 15:30
    Lloc de lectura: ETSAB (Esc. Técnica Sup. Arquit. Bcn)-Pl.Baja-Sala GradosAv. Diagonal, 649-651-08028-BCN(Videoconfencia: https://meet.google.com/ckz-quih-zjk-15:00)
    Director/a de tesi: RUBERT DE VENTOS, MARIA
    Resum de tesi: Aquesta tesi analitza el paper de l'art públic en la transformació simbòlica i social de l'espai urbà de Caracas, amb un èmfasi especial en el potencial transformador en entorns marcats per la fragmentació espacial i el dèficit d'espai públic.La investigació es basa en un doble enfocament quantitatiu i qualitatiu, que articula història urbana, la catalogació i estudi de casos singulars ubicats en diferents entorns urbans de la ciutat (edificis, infraestructura viària, el Metro i el carrer) així com una anàlisi urbana des de la dècada de 1950 fins al 2010. S'analitzen casos emblemàtics com les obres d'art i autopistes, i les obres monumentals com les de Gego, Carlos Cruz Diez, Jesús Soto i Alejandro Otero.Les troballes revelen que l'art públic a Caracas compleix múltiples funcions: resignifica espais urbans, reforça identitats locals i metropolitanes, a més a més democratitza l'accés a la cultura. l'art emplaçat als espais urbans compleix un rol vinculant entre els programes institucionals i els actors socials.Finalment, la tesi compila i organitza una part de l'evolució urbana de la ciutat, on l'art públic va funcionar com a catalitzador d'una ciutat més justa, plural i participativa.
  • MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA: Hidrografies urbanes. Cicle de l’aigua, forma urbana i estructura territorial al la Vall Baixa i al Delta del Llobregat
    Autor/a: MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: Departament d'Urbanisme, Territori i Paisatge (DUTP)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 31/10/2025
    Data de lectura: 15/12/2025
    Hora de lectura: 17:00
    Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesi: CROSAS ARMENGOL, CARLES
    Resum de tesi: La recerca analitza la relació entre morfologia urbana i cicle de l’aigua des d’una perspectiva ecosistèmica que integra components físics, territorials i infraestructurals. L’objectiu és demostrar que la forma urbana condiciona directament el comportament hidrològic i que, per tant, pot esdevenir una eina clau per redefinir estratègies de gestió hídrica en contextos metropolitans. Aquesta tesi parteix de l’exploració intensiva d’un territori concret (la Vall Baixa i el Delta del Llobregat) a través de cinc mirades successives, que aborden el territori des de l’escala metropolitana fins als teixits urbans locals. Es construeix així una lectura multiescalar que posa en relació les condicions físiques, infraestructurals i morfològiques de la ciutat amb el seu comportament hidrològic. L’aproximació territorial es veu enriquida per una dimensió històrica i conceptual que reconstrueix una genealogia del pensament urbanístic en clau ecosistèmica, a partir de figures i projectes que van concebre la ciutat com a un sistema viu, dependent dels seus intercanvis amb el territori. La recerca recupera també els projectes del segle XIX que, amb una mirada higienista, van anticipar visions “protoecològiques”. En aquest sentit, la proposta de sanejament de l’Eixample i desviació del riu Llobregat de Garcia Fària és un cas paradigmàtic que anticipa una lectura territorial integrada, constituint un valuós precedent per a la pràctica contemporània de l’urbanisme. Sobre aquesta base, s’estudia el tram final del riu Llobregat, on el riu es presenta com una infraestructura ecològica i productiva, un espai on la persistència de traces hidràuliques i agrícoles conviu amb la pressió urbanitzadora metropolitana. A partir d’aquí, la investigació s’endinsa en la dimensió subterrània, analitzant l’aqüífer del delta com a element clau per a l’equilibri ambiental. S’estudien les dinàmiques d’infiltració, les alteracions derivades de la urbanització i les oportunitats de reconversió d’espais industrials i logístics a partir de criteris hidrogeològics. La lectura tridimensional del territori permet vincular superfície i subsol i proposar dispositius d’infiltració i regulació que restableixin les funcions naturals.En la part central de la tesi s’apliquen aquests criteris a una escala d’anàlisi intermèdia, plantejant la subconca com a unitat funcional d’anàlisi i projecte, per la seva capacitat de recollir continuïtats topogràfiques, estructures viàries i espais lliures. Amb aquesta base, es desenvolupa una metodologia paramètrica articulada en sis accions (captació, consum, tractament, infiltració, retenció i reutilització) aplicada a diversos teixits metropolitans. Un anàlisi multiescalar permet identificar indicadors hidromorfològics que orienten decisions de projecte segons context i estructura urbana. El resultat és un atles operatiu que proposa rangs d’actuació i criteris adaptatius per a la transformació urbana amb criteris hidrològics. Finalment, la recerca proposa un canvi de paradigma: l’aigua esdevé vector de projecte, no només condicionant tècnic. L’espai públic, la xarxa viària i els buits urbans es reconeixen com a dispositius hídrics multifuncionals, mentre que la dimensió subterrània es considera capa activa i indissociable del sistema urbà. Aquesta visió tridimensional i complexa vincula metabolisme i forma, i articula alhora escala regional i projecte urbà.En conjunt, la tesi contribueix a crear una cultura del projecte urbanístic que integra l’aigua com a vector d’intel·ligibilitat i ordenació, on el terme d’hidrografia no s’entén en el sentit tradicional de descripció dels cursos fluvials, sinó com un instrument crític per cartografiar la presència, el moviment i la capacitat estructurant de l’aigua en totes les seves formes.

Darrera actualització: 09/12/2025 05:46:24.